Nature：解决百年难题，揭开染色体失衡是如何驱动癌症的

论文通讯作者Rameen Beroukhim表示，这项研究通过直接使用来自癌症患者的肿瘤样本，为非整倍性这个古老的问题提供了一个基于计算的答案，即这些大规模的染色体事件就是驱动了癌症，还是只是癌症发展中的伴随事件。结果显示，这些非整倍性对癌症有害还是有益，取决于它们对癌细胞的影响。

人类细胞通常含有23对染色体，但在19世纪后期，科学家们注意到肿瘤细胞的染色体数量经常出现异常。最近的研究显示，非整倍性（包括整个染色体臂的重复或缺失）存在于大约90%的人类癌症中，这通常出现在癌症早期，并且与较差的临床结局有关。

一些研究人员怀疑，非整倍性的出现是因为癌细胞的严重失调，非整倍性对癌症或许没有任何真正影响。由于非整倍性中缺失或重复的DNA区域可能包括数百乃至数千个基因，因此想确定非整倍性影响肿瘤生长的任何分子机制一直很困难。

一个多世纪以来，科学家们知道这些非整倍体在癌症基因组中非常突出，但并没有很好的方法来研究它们。

为了研究癌症中的非整倍性，研究团队想知道是否可以利用癌细胞中其他较短规模的染色体变化来梳理出染色体的哪些部分可能在肿瘤生长和存活中发挥作用。染色体上的大规模变化不一定完全符合非整倍性的经典定义，但仍影响了染色体臂的很大一部分，这些相对短的染色体变化告诉我们癌细胞是否选择了某些染色体变化。

在这项最新研究中，研究团队开发了一种新方法 BreakpointIdentification ofSignificantCancerUndiscoveredTargets（重要的癌症未发现靶点的断点识别，简称为BISCUT），以分析每条染色体中最可能发生大规模变化的位点。如果起点和终点完全是随机的，那就表明非整倍性对癌细胞存活没有直接影响。然而，如果一个特定的区域经常包含在染色体大规模变化中，这暗示围绕该区域的非整倍性有助于癌细胞存活。相反，如果一个区域经常被排除在外，那就表明围绕该区域的非整倍性杀死了癌细胞或阻碍了它们的生长。

研究团队使用来自癌症基因组图谱（TCGA）的数据，利用BISCUT分析了来自33种癌症类型的10872个肿瘤样本。分析显示，癌细胞似乎选择支持或反对非整倍性内部或附近的193个区域，这些区域中只有不到一半含有已知的癌基因。该研究还发现，不同染色体的非整倍性的频率与预测的非整倍性区域的选择压力相关。