Nature | 解析慢性淋巴系白血病的表观遗传进化之路学术资讯

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癌症是在遗传和环境因素的作用下，由单细胞基因突变导致的细胞恶性增殖疾病。癌细胞并不是一成不变的克隆增殖，相反，为了躲避免疫系统的“追杀”以及适应微环境的压力，癌细胞也在不断的进化，产生肿瘤的异质性。

事实上，癌症的进化学说正逐渐被认可，并具有重要的临床意义。化疗作为一种治疗癌症的方法，同时也是一种选择压力，使得癌细胞的基因产生变化，或者选择出具有耐药基因的癌细胞，最终导致癌症的耐药和复发【1】。

基因突变是癌症进化的主要动力。而2014年美国丹娜法伯癌症研究院的Catherine J.Wu教授在Cancer Cell发表研究Locally Disordered Methylation Forms the Basis of Intratumor Methylome Variation in Chronic Lymphocytic Leukemia【2】，首次证明表观遗传也是癌症进化的动力。在慢性淋巴系白血病中，DNA甲基化的改变与癌症的进化和临床预后紧密相关。

然而，该研究是对癌细胞群体进行测序分析，并不能确定表观遗传的改变是否影响肿瘤的异质性。2019年5月16日，美国纽约基因组研究中心的Dan A. Landau教授在Nature发表研究Epigenetic evolution and lineage histories of chronic lymphocytic leukaemia，利用单细胞测序和DNA甲基化测序，描绘了慢性淋巴系白血病细胞的进化和谱系史。

研究者对6位正常人的831个B细胞和12位慢性淋巴系白血病（Chronic lymphocytic Leukaemia，CLL）病人的1821个癌细胞进行了单细胞测序，发现相对于正常细胞，癌细胞的DNA甲基化水平明显上升，但是癌细胞的细胞间表观遗传差异更小。癌细胞的进化树显示更早的分支和更长的分支长度，提示癌细胞是由单一细胞产生，并在短时间内大量增殖产生的。

研究者进一步分析了伊布替尼（ibrutinib，一种临床用于治疗CLL的酪氨酸激酶抑制剂）处理后癌细胞的进化变化。在耐药病人中，研究者发现一群细胞在药物治疗后优先从淋巴结排出，并具有独特的转录组表达谱，提示它们可能参与了癌症耐药。

总的来说，该研究从单细胞角度证明了表观遗传组，特别是DNA甲基化的改变，是如何参与癌症进化的，该研究具有重要的理论和临床意义，为治疗癌症复发提供了新的思路。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-019-1198-z

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