Forscher-spot-Mutationen, die auftauchen, in normalen Zellen, wie wir Altern

Forscher-spot-Mutationen, die auftauchen, in normalen Zellen, wie wir Altern

Die Zellteilung ist nicht perfekt. Wenn wir älter werden, Mutationen treten Häufig in Genen, die in normalen Zellen. Die meisten dieser mutierten Zellen und Ihren Nachkommen—als „somatische Klonen“—keine Auswirkung auf unsere Gesundheit, sondern ein winziger Bruchteil helfen können Auslöser von Krebs-Wachstum oder dazu beitragen, andere Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Ein team unter der Leitung von Wissenschaftlern des Breiten Instituts von Krebs-Programm und dem Massachusetts General Hospital (MGH) hat jetzt ein leistungsstarker neuer Ansatz, der erkennt, Mutationen über viele verschiedene Arten von normalen Zellen durch die Analyse von RNA-Sequenzierungs-Daten von normalen Geweben.

„Dies ist die erste Studie, zu analysieren, diese Landschaft von gen-Mutationen in normalen Zellen in vielen menschlichen Geweben,“ sagte Keren Yizhak, Postdoc und Erstautor auf ein Science – paper präsentiert das Werk.

Andere Forschungsgruppen, die früher untersucht, wie Mutationen in den einzelnen Gewebearten, die mithilfe der DNA-Sequenzierung. Yizhak und Ihre Kollegen, die stattdessen begann mit RNA-Sequenzierungs-Daten aus den Genotyp-Tissue Expression (GTEx) – Programm, einer langfristigen initiative, gesponsert von der National Institutes of Health, die über Sie gesammelt hat, eine riesige Menge von Daten aus vielen Arten von normalen Gewebe gespendet von Menschen, die starben an anderen Ursachen als Krebs.

„Es ist nicht einfach, Mutationen zu identifizieren, die aus RNA, denn es gibt eine Menge von „Rauschen“ in den RNA-Daten, und alle unsere Werkzeuge wurden entwickelt und optimiert für den Aufruf von Mutationen in der DNA“, sagte Gad Getz, Direktor des Krebs-Genom-Computational Analysis Group an der Breiten, professor der Pathologie und Direktor von Bioinformatik in der MGH Cancer Center und der Abteilung für Pathologie und leitende Autor auf dem Papier. „Keren entwickelt eine pipeline auf Basis unserer DNA-Analyse-tools, aber die analysiert, RNA-Sequenzen, so genannten RNA-Mutect, und die zusätzlichen Schritte, die Verringerung der Zahl der Fehlalarme auf ein sehr niedriges Niveau.“

Durch die Analyse von RNA-Sequenzen aus 29 Arten von den gesunden Geweben von 488 Menschen in den GTEx-Datenbank, „fanden wir, dass 95 Prozent der Personen hatten mindestens ein Gewebe mit Mutationen in es,“ Getz sagte. „Das bedeutet, dass jeder geht um mit diesen mutierten Zellen.“

Das team erkannte mehrere Muster in den Mutationen, die Sie identifiziert wurden, die im Einklang mit früheren Studien. Zum Beispiel, die Forscher fanden heraus, dass Lungen -, Speiseröhren -, und Sonnenlicht-exponierter Haut—alle Gewebe mit erhöhten Umwelt-Exposition—hatte mehr Mutationen als in anderen Geweben (aka, eine höhere „mutational Belastung“). Höhere raten von mutation zeigte sich nicht nur bei Zellen von älteren Menschen, aber auch zwischen Zelltypen, die sich schnell vermehren.

Darüber hinaus werden die RNA-Daten zeigten, dass normales Gewebe absorbiert, die Zellen mit Mutationen in bekannten Krebs-Gene. „Wir erwarten, dass die meisten dieser Klone würden nicht einmal Krebs; Sie wachsen aber wahrscheinlich irgendwann stoppen,“ Getz sagte.

Unter den Fragen, die von der Arbeit: Könnten solche Mutationen betreffen die Bemühungen zur Erkennung Krebs früh? Zum Beispiel eine vielversprechende Methode zur Detektion von sogenannten „Blut-Biopsien“ sucht das Blut für die Schnitzel der DNA Schuppen von Tumorzellen. Wenn es sich herausstellt, dass normale Zellen auch die Freisetzung der DNA mit krebsrelevanten Mutationen in das Blut, das könnte erschweren so die Erkennung Bemühungen, die Wissenschaftler festgestellt.

Das team der Forschung bisher auf der „makroskopischen“ Klone, die groß genug ist, um generieren lesbar Mengen an RNA. Allgemein in diesem Bereich der Forschung, „sich auf die Mutationen, die in kleineren Klone, bis auf einzelne Zellen, wird sehr interessant,“ Getz sagte. Eine weitere Herausforderung ist die Identifizierung von frühen Ereignissen bei der Ausbreitung von verschiedenen Krankheiten. Zu diesem Zweck, das National Cancer Institute hat vor kurzem eine neue, groß angelegte Studie von präkanzeröse Läsionen genannt PreCancer Atlas.