《細(xì)胞》雜志也發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于ecDNA的重要研究。美國(guó)凱斯西儲(chǔ)大學(xué)Morton等發(fā)現(xiàn)，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤這種惡性腦瘤里，同樣存在環(huán)狀的ecDNA。它上頭不僅有促進(jìn)癌癥發(fā)展的EGFR基因，還有許多增強(qiáng)它的序列。更令人驚訝的是，有些序列原本并不在EGFR基因的周?chē)?，像是被癌?xì)胞從基因組的各個(gè)地方“抽調(diào)”出來(lái)，專(zhuān)門(mén)用來(lái)強(qiáng)化致癌基因。(Cell. 2019 , 179: 1330-1341.e13. doi: 10.1016/j.cell.2019.10.039)

研究者注意到癌細(xì)胞里的致癌基因會(huì)出現(xiàn)拷貝數(shù)上升。有時(shí)數(shù)量出現(xiàn)異常增加的不僅是編碼序列，還有一些非編碼DNA。為了探討這些非編碼DNA在癌細(xì)胞中的作用，研究者開(kāi)展了相關(guān)研究，研究對(duì)象選定膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。

研究者發(fā)現(xiàn)，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤里，往往能觀察到EGFR基因過(guò)度活躍。當(dāng)腫瘤里有大量EGFR基因拷貝時(shí)，這些致癌基因會(huì)傾向于形成環(huán)狀ecDNA結(jié)構(gòu)。這是一種獨(dú)立于染色體所存在的DNA，看起來(lái)像細(xì)菌的質(zhì)粒DNA。

在這種環(huán)狀DNA上，并不只有EGFR基因存在。在一些腫瘤樣本中，在EGFR基因的附近，還有許多增強(qiáng)子序列，或其他的調(diào)控元件。其中一些調(diào)控元件在基因組里的原本位置就離EGFR很近，另一些則像是被從基因組里不相干的地方抓壯丁過(guò)來(lái)的。研究者利用CRISPR基因編輯技術(shù)，挨個(gè)對(duì)這些調(diào)控元件進(jìn)行了沉默，發(fā)現(xiàn)幾乎每個(gè)調(diào)控元件都會(huì)促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)。

研究者發(fā)現(xiàn)，這種現(xiàn)象并不僅限于EGFR基因，也不僅出現(xiàn)在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。通過(guò)查閱公共的腫瘤遺傳學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)，研究者發(fā)現(xiàn)在多種類(lèi)型腫瘤中，都存在類(lèi)似現(xiàn)象。其中最為常見(jiàn)的是髓母細(xì)胞瘤里的MYC基因，以及神經(jīng)母細(xì)胞瘤里的MYCN基因。

而且，即便兩類(lèi)腫瘤是由同樣的致癌基因所驅(qū)動(dòng)，這些致癌基因背后的調(diào)控元件也很有可能不一樣。研究者指出，過(guò)去我們過(guò)多將注意力放在致癌基因本身，忽略了致癌基因的增強(qiáng)子。未來(lái)，我們應(yīng)在靶向致癌基因的同時(shí)，考慮如何關(guān)閉啟動(dòng)這些致癌基因的開(kāi)關(guān)。

 (編譯 譚晶)