基因复制解释了肿瘤的侵袭性
胰腺癌是世界上死亡率最高的一种癌症。基因变化无法解释其侵袭性和早期转移。慕尼黑工业大学的一个研究小组现在已经证明，这些特征可以用癌症进化过程中发生的特定基因扩增来解释。基于这一发现，他们推导出了胰腺癌生物学基础的基本原理。
直到现在，科学家们还没能建立起胰腺癌症，例如它的侵略性，和变化，即突变肿瘤的基因组。此外，胰腺癌形成转移的速度比其他类型的癌症快得多。在这方面，基因原因也不清楚。
都灵大学医院的罗兰·拉德教授和迪特尔·索尔教授领导的团队在解决这两个谜题上迈出了重要的一步。在老鼠模型的帮助下胰腺癌，他们详细地确定了肿瘤发展的分子途径，并更好地了解了疾病的特征是如何产生的。这项研究发表在杂志上自然．
人类的健康细胞拥有每个基因的两个拷贝。在他们的实验中，研究人员在老鼠身上突变了KRAS基因的两个副本中的一个。该基因在细胞增殖中起着关键作用，在90%的人类胰腺肿瘤中被激活。这样的基因被称为致癌基因。罗兰·拉德领导的团队有了一个惊人的发现:即使在癌症的早期阶段，突变基因也经常被复制。在突变KRAS基因拷贝没有翻倍的肿瘤中，研究人员发现了其他癌症基因的复制。
“因此，由于额外基因拷贝的存在，细胞似乎放大了生长信号。这种肿瘤发展过程中的剂量放大模型以前没有被考虑过，”该研究的第一作者Sebastian Müller说。“我们还表明，随着KRAS突变副本数量的增加，肿瘤的侵袭性和转移能力也会增加。”
内源性保护机制的破坏决定了癌症的进化
正常情况下，健康细胞有自己的保护机制来防止突变的积累。那么细胞在不被阻止的情况下进行这种剂量放大?
“这表明了小鼠模型的重要性，它允许我们观察和实验回顾癌症发展在分子水平上异常复杂的过程，从健康的细胞癌症前体、侵袭性肿瘤以及它们向其他器官的扩散，”迪特尔·索尔教授解释道。
KRAS突变被研究人员诱导后，其他突变被称为肿瘤抑制基因发展。一个健康的细胞拥有一系列这样的保护基因来防止癌症的发生。该团队的一个重要发现是，突变的KRAS基因或另一种癌症基因被扩增，这取决于哪个肿瘤抑制基因受到影响以及其功能受损的程度。
关键发展阶段解释
只有当细胞的内在保护机制被关闭，剂量放大发生后，肿瘤才会最终形成。细胞遵循哪条路径，哪条路径基因在很大程度上决定了胰腺肿瘤的特征。
这是剂量放大模型第一次允许研究人员识别解释肿瘤侵袭性和转移的遗传模式。“有迹象表明，我们的发现构成了肿瘤发展的一个基本原则，并在其他癌症中发挥着重要作用。我们现在正在调查这些对癌症生物学的新见解在多大程度上可以用于开发新的治疗策略，”Roland Rad教授在解释该团队的下一个研究目标时说。
