斯坦福大学医学院研究人员领导的一项国际研究表明，违背公认的遗传学定律的微小 DNA 环是癌症形成的关键驱动因素。
这些圆圈被称为染色体外 DNA 或 ecDNA，通常含有与癌症相关的基因，称为癌基因。由于它们可以在细胞中大量存在，因此它们会传递超强的生长信号，从而超越细胞的自然编程。研究人员发现，它们还含有可能抑制免疫系统对新生癌症反应的基因。
先前的研究表明，这些圆圈在人类癌症中广泛存在，但在健康细胞中很少发现，主要出现在晚期肿瘤中，因为异常细胞越来越多地破坏了每次细胞分裂前复制 DNA 所需的复杂步骤。但新的研究表明，不倒翁环甚至可以在癌前细胞中找到——它们的存在会引发癌变。研究人员认为，阻止它们的形成或它们对携带它们的细胞的影响可能会阻止癌症的发展。
这项研究对于我们理解肿瘤发展中的 ecDNA 具有深远的意义。它展示了 ecDNA 作为癌症基本过程的力量和多样性。它对于早期诊断使患者处于危险之中的癌前病变具有重要意义，并且强调了随着治疗方法的开发进行早期干预的潜力。”
Paul Mischel，医学博士，病理学教授
米歇尔是该研究的六位高级作者之一，该研究于 4 月 12 日发表在《自然》杂志上。 Howard Chang 博士、遗传学教授、弗吉尼亚和 DK Ludwig 癌症研究教授也是资深作者。其他资深作者包括来自西雅图 Fred Hutchison 癌症中心的资深科学家 Thomas Paulson 博士；儿科助理教授 Sihan Wu，博士，德克萨斯大学西南医学中心儿童医学中心研究所助理教授；加州大学圣地亚哥分校计算机科学与工程教授 Vineet Bafna 博士；剑桥大学癌症预防教授兼早期癌症研究所所长丽贝卡·菲茨杰拉德（Rebecca Fitzgerald）医学博士。
“癌前细胞中含有 ecDNA 的人患癌症的可能性是其他人的 20 到 30 倍，”Chang 说。 “这是一个巨大的增加，这意味着我们确实需要关注这一点。因为我们还发现一些 ecDNA 携带影响免疫系统的基因，这表明它们也可能促进早期免疫逃逸。”
巨大的挑战
破译 ecDNA 在癌症中的作用是国家癌症研究所和英国癌症研究中心于 2022 年授予的四项癌症大挑战之一。该大挑战计划的发起是为了将世界各地的研究人员聚集在一起，解决对任何一个团体来说都令人望而生畏的复杂研究课题。 。米歇尔获得了 2500 万美元的奖励，以领导一支国际研究人员团队更多地了解这些圆圈。但首先他们必须放弃一些指导该领域近 200 年的关键遗传原理。
