线粒体DNA拷贝数与癌症进展密切相关

一项发表于《FEBS Journal》的研究显示，线粒体DNA（mtDNA）拷贝数与癌细胞基因突变程度相关，进而影响癌症的严重程度。该研究由印度理工学院卡拉格普尔分校（Indian Institute of Technology Kharagpur）的Riddhiman Dhar博士及其同事Anamika Acharyya博士共同完成。

线粒体与癌症的关联

线粒体在能量生成、代谢、呼吸、铁稳态、应激反应和细胞凋亡等关键细胞过程中发挥核心作用。虽然其功能所需的大部分蛋白质由细胞核DNA编码，但线粒体自身也携带多拷贝DNA，编码13种必需蛋白质。mtDNA拷贝数决定了线粒体的功能状态，从而影响细胞能量产生、生长、代谢和应激反应。

尽管已在多种癌症中观察到mtDNA拷贝数的变化，并发现其与基因表达改变有关，但其与突变积累的关系尚不明确。研究人员利用泛癌全基因组分析（Pan-cancer Analysis of Whole Genomes）数据集，对多种癌症的mtDNA拷贝数、突变和基因表达进行了大规模分析。

关键发现

结果显示，mtDNA拷贝数随突变负荷增加而升高，是患者突变负荷的关键预测因子，并与多个化疗反应相关基因的差异表达有关。低mtDNA的癌症样本通常表现出促癌基因表达增加，包括参与细胞迁移和上皮-间质转化的基因；而在高mtDNA样本中，多种癌症类型的抑癌基因表达上调。

预测模型识别出mtDNA拷贝数和受突变影响的线粒体定位基因数量是多个癌症相关标志通路表达的关键预测因子。研究团队指出，mtDNA拷贝数与突变负荷的相关性在不同癌症类型中有所差异。尽管肿瘤倍性与mtDNA拷贝数和突变负荷显著相关，但在调整倍性影响后，mtDNA拷贝数与突变负荷之间的相关性依然存在。

研究人员表示：“这些结果表明，肿瘤倍性可在一定程度上影响癌症患者的mtDNA拷贝数，但不能完全解释mtDNA拷贝数的变化或其与突变负荷的相关性。”他们总结道：“总体而言，这些结果提示mtDNA拷贝数变异及相应的线粒体功能状态变化对癌症进展具有重要影响。这些发现为深入理解线粒体在癌症中的作用开辟了道路，未来可能提供新的疾病管理策略。”

来源：Inside Precision Medicine（英文原文，生物航编译，内容以原文为准）