科学家发现癌基因在染色体外DNA中扩增可促进肿瘤发展

近日，加利福尼亚大学圣迭戈分校的研究团队在Nature Genetics上发表了一篇论文，名为“Extrachromosomal DNA is associated with oncogene amplification and poor outcome across multiplecancers”，首次揭示了多种癌症存在ecDNA扩增的现象。

研究表明，至少14%的肿瘤存在ecDNA，其他恶性肿瘤中的ecDNA扩增频率会更高。因此，通过靶向ecDNA来干扰肿瘤生长、解决耐药问题和预防复发是治疗癌症的一个有潜力的方向。

研究人员通过对3 212名癌症患者的全基因组测序数据的分析，考察了ecDNA扩增的频率。结果显示，ecDNA扩增经常发生在多种癌症中，而不是血液或正常组织中。这意味着，癌基因主要富集在扩增的ecDNA上，包括最常见的复发性癌基因，这将导致更高的癌基因转录水平，从而加速癌症的进展。

研究在25种癌症类型中均观察到了基于ecDNA的环状扩增子，在最具侵袭性的癌症中，例如胶质母细胞瘤、肉瘤和食管癌，高频出现环状ecDNA的扩增子。于是，研究人员对环状ecDNA扩增的转录结果进行分析，发现在所有扩增子类别中，DNA拷贝数（DNA-CN）与癌基因的表达水平高度相关。说明环状ecDNA的扩增可能是导致肿瘤异质性的根本原因，会促进肿瘤的生长和侵袭能力。研究人员还检查了ecDNA的扩增对淋巴结的影响，发现ecDNA的扩增与肿瘤侵袭性相关。此外，与无扩增的肿瘤患者相比，含有ecDNA扩增的肿瘤患者的5年生存率明显更差。

如果能找到ecDNA上的某个和癌症直接相关的基因，那么不仅可以将ecDNA的扩增作为癌症检测标记物，而且还能利用靶向ecDNA来干扰肿瘤生长、治疗耐药和预防复发。