用分子进化预测神经母细胞瘤的结果

德国海德堡德国癌症研究中心领导的一个研究小组发现，肿瘤的基因序列可以像分子钟一样被读取，追溯到其最近的共同祖先细胞。提取肿瘤进化的持续时间可以准确预测神经母细胞瘤的结果。

在一篇题为“神经母细胞瘤出现在胎儿早期发育及其进化持续时间预测结果”的论文中，该团队详细介绍了他们在识别针对全基因组测序群体测试的基因组时钟并结合分析和数学建模时所采取的步骤，以识别进化标记、可追溯性和婴儿神经母细胞瘤的可能起源点。

癌细胞以英勇的健康组织开始生命，以一种所有人为一个人，一个人为所有人，投掷自己的手榴弹来拯救你的伴侣——这种态度每天都在全身发生。在某个时候，出现问题，一个好的电池变坏了。

它始于分裂过程中的错误沟通或细胞 DNA 的损伤，这种情况在整个身体中非常有规律地发生。通常，这是在修复机制开始出现故障之前处理的。如果无法进行修复，就该进行细胞凋亡或细胞死亡了。

健康的细胞对细胞凋亡的反应是将自己扔到“手榴弹”上，以确保周围所有细胞和细胞组织的安全。如果一个细胞不能听到细胞凋亡的信号，就像染色体损伤时发生的那样，它就不会采取任何行动。如果没有生长或停止生长的顺从行为，细胞就会成为对其周围环境的威胁，成为流氓细胞、癌细胞，如果它不受控制地增殖，就会成为肿瘤。

一个独立的细胞，由于细胞之间的通信网络已经丢失，不再能够与它的邻居进行通信，但仍然试图生存。细胞内有它继续生命使命所需的大部分东西——生长、繁殖和茁壮成长。但从外面看，情况就大不相同了。从孤立和受损的细胞外部，癌症正在生长。根据癌症的位置和构造方式，结果可能大不相同。

神经母细胞瘤是婴儿中最常见的实体瘤，可能会出现广泛的临床结果，从需要轻度治疗或无需治疗的低风险病例到约 50% 的患者致命的高风险病例。

在当前的研究中，对原发性和复发性神经母细胞瘤的队列进行了回顾性分析。全基因组测序应用于 100 个神经母细胞瘤，并在 86 个独立组中进行了验证。选择并跟踪中性单核苷酸变体作为分子钟来为关键事件计时。

通过将肿瘤克隆序列与分子钟进行比较，研究人员发现克隆细胞中体细胞单核苷酸变异 (SSNV) 的密度对于不同的拷贝数是相似的，本质上是克隆中分子钟的延续，因此，可追溯到最近的共同祖先细胞。将此与可以判断不同肿瘤细胞是否相关但缺乏时间依赖性进化联系的标准肿瘤取样进行比较，这种方法的重要性变得非常明显。

研究人员进一步发现，进化的持续时间被发现是结果的准确预测指标。迅速变成肿瘤的细胞没有维持生长的能力，而其他缓慢转变为肿瘤的细胞则为更长期和更具攻击性的生存策略建立了基础设施。知道了这一点，研究人员就可以识别出具有良好临床结果的神经母细胞瘤。

起源故事

通过在涵盖所有亚型的综合队列中结合全基因组测序、分子钟分析和群体遗传建模，研究人员能够倒转他们模型的分子钟并查明神经母细胞瘤的可能起源。整个临床范围内的肿瘤很可能早在怀孕的前三个月就通过异常的有丝分裂开始发展。这是肾上腺髓质由交感神经母细胞形成的时候，模型表明最初的致癌事件仅限于这个时间窗。神经母细胞瘤的转录组最类似于交感神经细胞，后者在妊娠早期高度增殖，这可能使它们易受非整倍体（染色体异常）的影响。

现在正在进行一项巨大的努力来编制基因图谱，这是一份关于人体每个细胞、它们的功能和相互联系的通信的文件。科学揭示的一切，从基础解剖学到 DNA 的发现和人类基因组计划。从揭示 DNA 的转录、剪接、翻译和修饰方式，到表观遗传学和基因变异如何影响健康。所有这一切都导致了一个平台，我们可以从中以足够预测的方式理解分子细胞进化，从而采取积极主动、预防性和程序性的步骤来确保人类生命的持续长寿。

当前的研究是通向那个未来的窗口，对单一肿瘤细胞类型的分子进化具有预测性和时间依赖性的理解。现代奇迹医学的时代不是我们生活的时代，而是我们正在建设的时代。