男性X染色体在某些癌症类型中沉默

一个新的研究研究人员发现，在XX个女性细胞中典型的失活的X染色体，在某些男性癌症中也可能失活。这项研究发表在电池系统．

X染色体失活-一个至关重要的过程

X染色体是决定人类生理性别的两条性染色体之一。女性通常有两个X染色体副本(XX)，而男性通常有一个X染色体和一个Y染色体(XY)。

在女性胚胎的早期发育过程中，一条X染色体产生一种非编码RNA，即一种不会被翻译成蛋白质的RNA分子XIST．这些分子覆盖在其中一条X染色体的表面，使该拷贝失活，并“沉默基因的表达。

女性细胞中一条X染色体失活的过程被称为“剂量补偿”，这是至关重要的，因为它平衡了XX女性和XY男性之间X染色体基因的表达，这意味着两性都表达来自一条X染色体的基因。然而,XIST也可以在拥有多个X染色体副本的男性中表达，就像在某些情况下，如Klinefelter综合症，其中男性是XXY，甚至XXXY。

之前的研究表明，一些女性癌症会失去“关闭”一条X染色体的能力。这增加了X染色体基因的表达量，可能有助于推动某些癌症的发展。此外,XIST在男性生殖细胞衍生的睾丸肿瘤中也观察到这种表达，但尚不清楚这是否与X染色体的沉默有关。

在目前的研究中，研究人员调查了X染色体失活是否会作为导致癌症的遗传异常的一部分而出错。

男性癌症中的X染色体沉默特征

研究人员以性别区分的方式重新分析了大量公开的癌症数据。数据来源于癌症基因组图谱(TCGA)是一个分子信息数据库，包括来自20,000多种癌症的遗传数据，涵盖33种不同的癌症类型。

利用这些基因数据，研究人员发现，4.2%的男性癌症显示出高发病率XIST表达-甚至类似于正常女性细胞的水平。四个样本被检测到可能被错误标记为男性，三个样本来自克兰费尔特综合征患者——这些都被排除在进一步分析之外。

当研究人员调查其他X染色体基因的表达和染色体的表观遗传变化时，他们发现了一个子集XIST阳性男性癌症确实表现出X染色体沉默的特征。

Srinivas R. Viswanathan博士他是哈佛医学院的资深作者和医学助理教授，在接受《科技》杂志采访时解释道网络上有一些意想不到的额外发现。“我们发现，相当一部分睾丸癌(生殖细胞肿瘤)表达XIST．这与之前报道的一致，可能反映了的表达XIST在这些癌症的起源生殖细胞内，”他描述道。“然而，令人惊讶的是，我们也发现XIST在其他不同谱系的男性癌症中也有一小部分表达。”

大约74%的XIST-阳性病例为生殖癌。然而，剩下的26%来自各种其他组织，包括肝癌、脑癌、皮肤癌、心脏病和肺癌。

维斯瓦纳坦进一步阐述了这些发现，解释说许多癌症的X染色体数量高于正常水平，并对此进行了假设XIST被激活以补偿增加的x连锁基因剂量。许多癌症具有异常数量的染色体，称为非整倍体，但这种情况可能是激活所必需的XIST在具有多个X染色体的癌症中

“另一种可能性是，X染色体上有一些重要的基因，当它们沉默时，会使癌症生长。我们将在未来的研究中对此进行调查。添加．

对其他几个数据集的调查也显示增加XIST在其他男性癌症中的表达率与此相似，而且呈下降趋势XIST在一些女性癌症中的表达。总的来说，这表明X染色体激活异常在男性和女性中都是相对罕见的，但在癌症中反复出现的特征。

对癌症进展和治疗的影响

在体细胞雄性细胞中激活与X染色体沉默相关的过程可能是未来一个有趣的治疗靶点，但作者指出，还需要更多的工作来理解其含义XIST对癌症起始和/或进展的激活。

“在未来，我们希望能够通过批量和单细胞分析在其他肿瘤中前瞻性地研究这一现象，并从机制上了解体细胞肿瘤的原因和后果XIST在实验模型中男性癌症的激活，”维斯瓦纳坦总结道。

参考:张长忠，李娟，张长忠，李建平。XIST基因在男性肿瘤中的作用及其与X染色体失活的关系。细胞系统．2022.doi:10.1016 / j.cels.2022.10.002

Srinivas R. Viswanathan接受了技术网络科学作家Sarah Whelan的采访。188金宝搏备用