双链DNA片段。来源:Vcpmartin/Wikimedia/ CC BY-SA 4.0

根据今天发表在《柳叶刀》杂志上的一项研究,细胞能量“工厂”DNA的突变增加了肠癌患者的生存机会自然的新陈代谢

由英国癌症研究中心资助的科学家们发现,患有结肠直肠癌的患者的一种常见形式他们的癌症死亡风险降低了57%至93%,这取决于他们肿瘤中线粒体DNA突变的存在和类型。

研究人员希望在未来,医生可以利用这些信息来识别患有更严重形式的肠癌的患者,这样他们就可以接受最有效的治疗。

虽然我们的大部分DNA都包裹在细胞核的细胞中心,但我们的线粒体中也有一些DNA,线粒体是细胞中发现的一种小结构,帮助我们将碳燃料(如糖)转化为能量。就像我们的主要核DNA会随机出现错误或“突变”一样,我们线粒体中的DNA也会发生同样的情况。

众所周知可在但关于它们的作用,或它们是否对治疗反应有任何影响,或癌症将如何发展,几乎没有研究。

为了回答这些问题,位于格拉斯哥的英国癌症研究所(Cancer Research UK Beatson Institute)的研究人员与纽约的纪念斯隆凯特琳癌症中心(Memorial Sloan Kettering Cancer Center)合作,整理和分析了来自最大的已发表肿瘤样本数据集的数据,其中包括线粒体基因组数据和患者相应的临床结果。

通过分析344名结肠直肠癌患者的数据,研究人员可以将突变组与生存可能性相匹配。他们发现,在控制了年龄等影响癌症风险的其他变量后,线粒体突变的存在与癌症死亡风险降低57%至93%有关,这取决于线粒体DNA突变的类型。

该团队还想知道线粒体突变在更广泛的癌症中有多常见。他们使用尖端的遗传技术,研究了23种癌症类型的10000多个肿瘤样本的现有数据,以寻找经常重复的线粒体突变。

他们发现线粒体突变存在于近六成的肿瘤样本中,癌症中30个最常见的突变基因中有25个存在于线粒体基因组中。

这些结果表明,线粒体突变可能在肠癌以外的生存中发挥作用。需要进一步的研究来了解线粒体突变在不同癌症中的更广泛的影响,并深入研究其背后的生物学基础。

Payam Gammage博士是英国癌症研究所Beatson研究所的联合主要作者和小组负责人,他说:“这项新研究揭示了线粒体DNA突变对癌症的影响,这一点几十年来一直被忽视。这一发现可能会对患者的护理产生巨大影响,可能会改变建议的治疗方法,并根据患者癌症的线粒体DNA状态改变患者的前景。然而,要将这些发现从实验室转移到临床,还需要进一步的研究。”

纪念斯隆·凯特琳癌症中心的联合主要作者埃德·雷兹尼克博士说:“利用隐藏在显而易见的数据,我们已经证明,在癌症中,细胞制造能量机制的关键部分经常被破坏。现在的问题是可能会被用作药物靶点。”

英国癌症研究中心的首席执行官米歇尔·米切尔说:“这项工作突出表明,关于癌症的内部运作还有很多有待发现的地方,而我们还没有为癌症患者解开所有这些突破。”通过研究可以取得不可思议的成就,当我们与纪念斯隆·凯特琳癌症中心这样的世界级全球机构合作时,收获会更大。我们期待着看到这一相对未开发的研究领域将把我们带向何方,这对癌症患者可能具有巨大的潜力。”

更多信息:呼吸复合体和组织谱系驱动肿瘤mtDNA的反复突变,自然的新陈代谢(2021)。DOI: 10.1038 / s42255 - 021 - 00378 - 8

期刊信息:自然的新陈代谢