案例解读

案例一
 单细胞测序揭示从原发性病灶到循环肿瘤细胞的基因拷贝数变异为趋同进化
文章出处 文章2017年发表在《GenomeResearch》 杂志上,IF(2017):11.922
研究目的 使用单细胞测序技术对来自同一病人的循环肿瘤细胞和单个原发灶癌细胞的拷贝数变异进行分析,揭示了在肿瘤转移过程中基因拷贝数变异的演化过程
样本类型 23个患者的97个循环肿瘤细胞(CTCs )
研究结果 通过对一例结直肠癌病人原发灶肿瘤组织的单细胞,单个循环肿瘤细胞以及转移灶肿瘤组织基因组分析,发现原发灶肿瘤细胞的拷贝数变异经历不同的中间状态逐步积累,最终趋于在单个循环肿瘤细胞和转移灶组织观察到的相同的拷贝数变异模式
技术方案 单细胞测序、CTC检测
研究思路

图1.结直肠癌病人原发灶肿瘤单细胞,循环肿瘤细胞和转移灶癌组织基因组拷贝数模式以及PTEN,MYC基因拷贝数变化;说明了在所有的CTC中抑癌基因PTEN的拷贝数逐步缺失及癌基因MYC的拷贝数逐步扩增

图2.肿瘤细胞形成多区间拷贝数变异的机制模式


      DNA复制过程中由于一系列的复制叉停顿和模板转位(FoSTeS)形成多区间拷贝数增加;随后通过同源重组(Homologous Recombination, HR)进一步将该区域扩增到较高的拷贝数,最终形成肿瘤细胞中异常的拷贝数模式 。

图3.多癌种单循环肿瘤细胞中关键癌基因与抑癌基因变异情况

       癌种循环肿瘤细胞分析揭示同一个病人的不同CTC都展现出高度一致的全基因组拷贝数变化模式,但是在不同的癌种中,不同病人间CTC的CNA模式相似性存在较大的差异。