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Cell Stem Cell发现从未见过的特殊DNA突变模式

干细胞移植不会导致供体细胞的DNA发生变化。这是根据一项新研究得出的结论,该研究为这种手术的安全性提供了重要证据。研究人员还发现了抗病毒药物可能导致DNA变化的线索。在特殊情况下,这种药物甚至可能导致癌症的发展。现在需要更多的研究来进一步调查这个问题。

干细胞移植是治疗一些白血病儿童的重要组成部分。移植干细胞的DNA可能是不稳定的,但干细胞移植对DNA的确切影响尚不清楚。

移植的安全性

马克西玛公主儿童肿瘤中心的Van Boxtel小组的研究人员对9名接受了干细胞移植的患者的血液干细胞的全部DNA进行了研究。他们将这些细胞的DNA变化数量与健康捐献者血液干细胞的DNA变化数量进行了比较。

他们发现,大多数移植的血液干细胞并不比健康捐献者含有更多的突变。这为干细胞移植的安全性提供了重要的证据。

这项研究发表在Cell Stem Cell杂志上,得到了NWO和欧洲研究理事会等资助者的支持。

DNA中的未知“疤痕”


 在少数患者中,同样隶属于 Oncode 研究所的 Van Boxtel 团队发现了他们以前从未见过的特定 DNA 突变模式或“疤痕”。为了进一步研究这个疤痕,他们使用人工智能软件分析了 3,000 多名已经扩散或血液疾病的癌症患者的数据。

通过这种方式,科学家们在他们的癌症中又发现了 9 名带有这种 DNA 疤痕的患者。研究人员注意到,所有这些患者都接受了更昔洛韦药物的治疗。这是一种用于治疗免疫系统严重减弱的人(例如接受过干细胞移植的患者)的严重病毒感染的药物。有趣的是,该团队还在患有实体瘤的成年人身上发现了这种 DNA 疤痕,他们早年接受过肾脏移植手术,然后接受了更昔洛韦治疗。

癌症基因突变

为了研究更昔洛韦是否真的导致DNA变化,研究小组在实验室中将培养的血液干细胞暴露于更昔洛韦中。在这个实验中,他们确实看到了药物在他们之前发现的DNA上造成的疤痕。更昔洛韦还导致了已知致癌基因的变化。

该团队随后测试了另一种抗病毒药物:foscarnet,这种药物也用于治疗干细胞移植后的病毒感染,但由于对肾脏的副作用,大多数患者不能长期耐受。在实验室对细胞的测试中,foscarnet没有引起额外的DNA变化,也没有研究人员在更昔洛韦中发现的DNA疤痕。

为了更好地了解更昔洛韦对DNA的影响,现在需要在更大的患者群体中进行更长期的进一步研究。

“多亏了解开肿瘤整个基因构成的新技术,我们发现了一种抗病毒药物可能具有致癌作用。”

“更昔洛韦在DNA中留下的疤痕的确切影响仍不清楚。”这些DNA变化会以何种方式导致癌症,以及这种影响有多强烈,仍有待研究。

“目前市场上有30多种这种类型的抗病毒药物,用于对抗各种病毒感染。我们的新研究强调,有必要调查哪些物质对我们细胞的DNA有害,哪些有害。”

作者表示,“令人欣慰的是,干细胞移植是一种治疗白血病和其他血液疾病的儿童和成人的方法,它通常不会在移植的干细胞的DNA中留下疤痕。”

“多亏了这项研究,我们现在知道,干细胞移植后使用更昔洛韦治疗可能会对一些患者产生长期的副作用。”重要的是进一步调查更昔洛韦导致DNA改变的频率,以及在哪些患者中。

“干细胞移植后的病毒感染会很严重,有时会危及生命。目前还没有更昔洛韦的替代品。我们正在密切关注新药领域的发展。“


原文检索:

DOI  10.1016 / j.stem.2021.07.012

Antiviral treatment causes a unique mutational signature in cancers of transplantation recipients


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