據(jù)上海恒遠生物了解到：最新研究組織細胞的分裂速度與該組織的癌癥發(fā)生風險高度相關，多種癌癥風險因素，包括炎性反應等，可以通過對細胞分裂速度的改變進而顯著影響癌癥發(fā)生的風險。10月3日，來自中國科學院上海生命科學研究院計算生物學研究所與英國倫敦大學學院的科研人員在Genome Biology雜志上合作發(fā)表一項最新研究成果，表明生命周期中細胞分裂導致的DNA分子變異積累可以被用于癌癥發(fā)生風險的預測。
本研究由計算生物學所研究員、英國倫敦大學學院教授Andrew Teschendorff領導完成。該項目利用計算建模的方法設計了一個“分子時鐘”，并利用這個“分子時鐘”對個體特定組織生命周期中細胞分裂的次數(shù)進行估算。項目研究人員針對一種只在DNA特定序列上發(fā)生的修飾、即DNA甲基化修飾，設計出依據(jù)DNA甲基化修飾變異的“有絲分裂時鐘”運行節(jié)律。
已有的研究表明，基因組特定位點的DNA甲基化會隨著個體生理年齡的增加而積累，這一發(fā)現(xiàn)表明可利用這一“分子時鐘”對個體年齡進行精確預測。然而，同一個體中不同器官組織雖然具有相同的生理年齡，但卻具有不同的癌癥發(fā)生風險，因此該基于DNA甲基化的早期“時鐘”無法用于癌癥發(fā)生的風險預測。Teschendorff研究組通過檢測基因組不同位點的DNA甲基化水平，構建了一種新的“分子時鐘”用于預測組織干細胞的分裂次數(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，癌癥細胞的有絲分裂節(jié)律明顯加速，該現(xiàn)象同樣發(fā)生于包括乳腺及肺等多種組織癌前病變過程中，提示基于這種新的“分子時鐘”研究可用于癌癥發(fā)生風險的預測。更為重要的是，吸煙人群相關組織有絲分裂時鐘的運行節(jié)律也發(fā)生了顯著加速，進一步印證了癌癥風險因素與其介導的分子時鐘節(jié)律加速之間的相關性。
這一重要發(fā)現(xiàn)揭示了對相應細胞類型DNA甲基化水平進行檢查可用于癌癥的風險預測、及相關早期檢測方法的開發(fā)。未來一個重要的潛在應用領域是檢測癌前病變?nèi)巳貉褐械挠坞xDNA及其甲基化修飾變異，進而評估其有絲分裂運行節(jié)律，從而為癌癥發(fā)生做出預警。
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原創(chuàng)作者：上海恒遠生物科技有限公司
