Forscher haben herausgefunden , dass Menschen mit einer seltenen Anomalie ihrer Chromosomen geboren haben eine 2700 - fach erhöhtes Risiko einer seltenen Kindheit Leukämie . In dieser Anomalie sind zwei spezifischen Chromosomen miteinander verschmolzen werden aber anfällig für katastrophale bewegend .
Akute lymphatische Leukämie oder ALL , ist der häufigste Krebs bei Kindern . Forscher früher gefunden, daß eine kleine Teilmenge aller Patienten haben Abschnitte des Chromosoms 21 in den Genomen der Leukämiezellen wiederholt. Diese Form der ALL - iAMP21 ALL - erfordert eine intensivere Behandlung als viele andere Arten von ALL . Die Wissenschaftler verwendeten modernen DNA- Analyse-Methoden , um die Sequenz von genetischen Ereignissen, die iAMP21 ALL führen zu rekonstruieren.
Das Team bemerkt, dass einige Patienten mit iAMP21 ALL wurden mit einer Anomalie in dem Chromosom 15 und Chromosom 21 miteinander verschmolzen werden geboren . Die Forscher wollten herausfinden, ob diese Art der Verschmelzung ( als Robertson'sche Translokation genannt) wurde mit dieser seltenen Form der ALL verbunden . Sie fanden heraus, dass die Verbindung der beiden Chromosomen eine Person das Risiko für die Entwicklung der seltenen iAMP21 Form von ALL von 2700 -fach erhöht .
"Fortschritte in der Behandlung sind die Verbesserung der Patienten Ergebnisse , aber iAMP21 ALL-Patienten benötigen eine intensivere Chemotherapie als andere Leukämie-Patienten ", sagt Professor Christine Harrison, Co-Lead Autor von der Newcastle University . " Obwohl selten, sind die Menschen , die diese spezifischen Zusammenfügen der Chromosomen 15 und 21 tragen gezielt und massiv zu iAMP21 ALL veranlagt . "
"Wir waren in der Lage , um die Straßen die Zellen bei ihrem Übergang von einem normalen Genom zu einer Leukämie Genoms folgen zuzuordnen. "
Das Team entwickelte neue Erkenntnisse für die Analyse von Genomdaten , die die Folge von komplizierten genetischen Veränderungen, die eine gesunde Zelle zu Krebs verursachen kann kann . Sie können nun eine Krebszelle bei einem Punkt in der Zeit und die relative Zeitsteuerung abzuleiten und Muster der Mutationsereignisse , die in der Lebensgeschichtedieser Zelle aufgetreten.
Das Team sequenziert neun Proben aus iAMP21 alle Patienten , vier mit der seltenen Robertson'sche Translokation und fünf , die in der Bevölkerung stattgefunden . Sie fanden heraus, dass bei den vier Patienten mit der Robertson'sche Translokation der Krebs durch einen genetischen katastrophalen Ereignisses als Chromothripsis bekannt initiiert. Dieses Ereignis zerbricht ein Chromosom - in diesem Fall der verbundene Chromosomen 15 und 21 - und dann die DNA- Reparaturmaschinerie fügt den Chromosom wieder zusammen in einem stark fehlerhaft und ungenau sortiert. In den fünf anderen Patienten wurde der Krebs von zwei Kopien des Chromosoms 21 , die miteinander verschmolzen sind , Kopf an Kopf, in der Regel durch Chromothripsis gefolgt eingeleitet.
" Dies ist eine bemerkenswerte Krebs - für Patienten mit ALL iAMP 21 sehen wir den gleichen Teil des Genoms durch massive chromosomale Umlagerung getroffen ", sagt Yilong Li, eine erste Autor des Wellcome Trust Sanger Institute . " Die Methode, die wir entwickelt haben, kann nun verwendet werden , um genetische Veränderungen in allen Krebsarten zu untersuchen. "
Das Team fand eine konsistente Sequenz von genetischen Ereignissen über die Patienten untersucht. Obwohl die Vorgänge auf den ersten Blick zufälligen und chaotisch, ist das Endergebnis ein neues Chromosom 21, in dem die Anzahl und Anordnung der Gene sind optimiert, um Leukämie fahren .
Das Team wird nun diese Methode verwenden , um die genetischen Ereignisse, die viele verschiedene Krebsarten zugrunde liegen, zu entziffern.
" Was ist über unsere Ergebnisse fällt auf, dass diese Form der Leukämie könnte unglaublich schnell zu entwickeln - möglicherweise in nur wenigen Runden der Zellteilung ", sagt Dr. Peter Campbell, Co-Lead Autor vom Wellcome Trust Sanger Institute. " Wir wollen jetzt verstehen, warum die ungewöhnlich verschmolzen Chromosomen so anfällig für diese katastrophale bewegend sind . "