Krooninen sairaus

tiivistelmä

Background

Kasvainsolulinja fuusio liikkuvia luuytimen -johdannainen soluja (BMDCs) on pitkään oletettuja mekanismina syövän etäpesäkkeiden. Vaikka siellä on paljon tuki tälle soluviljelmästä ja eläinkokeissa, se on vielä vahvistettu ihmisen syövässä, kuten kasvain ja luuytimestä peräisin olevia soluja samasta potilaasta ei voida helposti erottaa geneettisesti.

Methods

suorittaa genotyypitys on metastaattinen melanooma aivoihin, joka syntyi seuraavan allogeenista luuytimensiirrosta (BMT), käyttäen oikeuslääketieteelliset lyhyitä tandem-toisto (STR) pituus-polymorfismien erottamiseksi luovuttajan ja potilaan genomien. Kasvaimen solut eristetään ilman leukosyyttien laserilla mikrodissektion, ja kasvaimen ja ennalta elinsiirtoa veren lymfosyyttien DNA: t analysoitiin luovuttajan ja potilaan alleeleissa 14 peittyvästi STR loci ja sukupuolikromosomeiksi.

Tulokset

kaikki alleeli luovuttajan ja potilaan ennalta BMT-imusolujen keksittiin kasvainsoluissa. Alleelien osoitti suhteettoman suhteellinen runsaus vuonna samankaltainen koko kasvain, joka osoittaa kasvain aloitettiin klonaalisen fuusio tapahtuma.

Johtopäätökset

Tuloksemme tukevat vahvasti fuusion välillä BMDC ja kasvainsolu pelaaminen rooli alkuperä tämän etäpesäke. Tiheyden tällaisten tapahtumien, havainnot voi olla merkittäviä vaikutuksia ymmärtämiseksi sukupolven etäpesäkkeitä, mukaan lukien alkuperä kasvain aloittamista solujen ja syöpä epigenome.

Citation: Lazova R, LaBerge GS, Duvall E, Spoelstra N, Klump V, Sznol M, et al. (2013) melanooma aivometastaasi kanssa Donor-Potilaan Hybrid Genome seuraavat luuydinsiirto: Ensimmäinen Evidence for Fusion Human Cancer. PLoS ONE 8 (6): e66731. doi: 10,1371 /journal.pone.0066731

Editor: Eva Mezey, National Institutes of Health, Yhdysvallat

vastaanotettu: 27 helmikuu 2013; Hyväksytty: 09 toukokuu 2013; Julkaistu: 26 kesäkuu 2013

Copyright: © 2013 Lazova et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Rahoitus oli säädetään osittain rajoittamattoman lahja Amway Corporation ja University of Colorado Cancer Centerin NCI Support Grant (P30CA046934). Muita katettiin sisäisesti osallistuvien laitosten: Yale University, University of Colorado, ja Denver poliisin Crime Lab. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Rahoitusta tämän tutkimuksen antamien osittain rajoittamattoman lahja Amway Corporation. Ei ole olemassa patentteja, tuotteiden kehittämiseen tai kaupan tuotteiden julistaa. Tämä ei muuta tekijöiden noudattaminen kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamista ja materiaaleja.

Johdanto

Kasvainsolulinja fuusio liikkuvia valkosolut kuten myeloidista soluja tai kantasolut on otettu eteenpäin yhdistävänä selitys etäpesäke [1] – [4]. Yli sata vuotta sitten Aichel ehdotti, että syöpä voisi aiheutua fuusio välillä liikkuvien leukosyyttien ja muiden somaattisten solujen kanssa laadulliset erot kromosomien aiheuttaa hybridin ”heitettiin ulos polku äidin solujen muodostamiseksi, mitä on tullut tunnetuksi kuten pahanlaatuinen solu ”[5]. Cancer solufuusio havaittiin ensimmäisen kerran, kun ihmisen glioblastooma-soluja istutettiin hamstereita ja etäpesäkkeitä kehitetty ihmisen-hamsteri karyotyyppi [6]. Tätä seurasi raportteja monet laboratorioiden syöpäsolun fuusio viljelmässä ja hiirillä [1] – [3]. Viime aikoina, kun huonosti metastaattinen Cloudman S91 hiiren melanoomasoluja fuusioitiin normaalilla hiiren tai ihmisen makrofagien viljelmässä, hybridit istutetaan hiiret osoittivat korkeat metastaasin on pienentynyt eloonjäämisajan isännät verrattuna ohjaus- melanoomasoluja käyttää fuusio-osapuolia [7]. Metastaattinen hybridit olivat runsaasti pigmenttiä, ominaisuus melanosyyttejä linjaa, ja ilmaisi lukuisia myeloidista ominaisuuksia, kuten parannettu kemotaktinen liikkuvuutta, autophagy ja makrofagin kaltainen glykosylaatiomallit [8] – [10]. Kun ihmisen makrofageissa käytettiin fuusiopartnereiksi hiiren melanoomasoluja, hybridit ilmaistaan ​​sekä ihmisen ja hiiren SPARC geenejä, mikä osoittaa, että epigenomes molempien fuusiokumppanit aktivoitiin [11]. Vastaavasti, kun fluoresoivasti leimattuja hiiren luuytimestä peräisin olevat solut otettiin kautta parabiosis hiiriin suoliston kasvaimia, makrofagi-syöpäsolujen muodostuneet hybridit, jotka ekspressoivat transcriptomes ominaisuus sekä vanhempien fuusio-osapuolet, [12]. Samoin istuttaminen ihmisen glioblastooma tai Hodgkinin tauti soluja hamsterin posket johti metastaattisessa ihmisen hamsteri hybridejä koekspressoimalla ihmisen ja hamsterin geenit [13] – [14]. Siten hiiri-hiiri, ihmisen-hiiren ja ihmisen hamsterin hybridejä kaikki koekspressoi syöpäsolun ja normaalin solun geenit ja osoitti parannettu metastaattisen valmiuksia. Muissa tutkimuksissa fuusio syöpäsolujen kanssa BMDC n kulttuuriin aiheutti aneuploidiaa, lääkeresistenssi, lisääntynyt invasiivisuus ja kasvaimen heterogeenisyys [15] – [20]. Ihmisen melanoomat, ”stealth” melanooma-soluja havaittiin etäpesäkkeitä imusolmukkeissa, jotka osoittivat ominaisuudet sopusoinnussa on fuusio hybridit [21]. Verenkierrossa olevia kasvainsoluja jää verestä potilailla, joilla on melanooma, haiman ja paksusuolen ja peräsuolen syöpiä koekspressoi syöpä ja leucocytic markkereita viittaa BMDC-kasvainsolujen fuusio [22].

Kuitenkin, fuusio ja genominen hybridisaatio on vielä todistettu on geneettinen perusta ihmisen syövässä, koska genomiset erot solujen samasta potilaasta ei voi helposti erottaa. Tämän ongelman kiertämiseksi olemme analysoineet sekundaaristen maligniteettien aiheutuvat post allogeenisen luuydinsiirrot (BMT). Kahdessa aiemmissa raporteissa osoitimme luovuttajan alleelien potilaan syöpäsoluja, mutta ei ollut säännöstä tunnistaa potilaan alleelien ja fuusio voisi näin ei voida todistaa [23] – [24]. Tässä käytimme STR pituus-polymorfismien ja oikeuslääketieteen geneettisiä tekniikoita analysoimaan genomisen DNA melanooma aivometastaasi potilaalta, jotka olivat aiemmin saaneet BMT veljeltään. Tulokset osoittavat, että läsnä on luovuttajan ja potilaan alleelien syöpäsoluja koko kasvain, joka osoittaa, että BMDC-syöpäsolun fuusion tapauksessa oli aloittanut sukupolven tämän kasvain. Patologia analyysit ja matemaattista mallintamista alleeliset kuvioita tukivat tätä päätelmää.

Methods

Ethics selvitys

Kaikki näytteet tässä tutkimuksessa käytetyt oli ennestään ja tunnistamattomiksi ennen saamat Yale tutkimusryhmä. Vapautus myönnettiin Yale IRB protokollan # 070900309 (JP ja RL) päässä Yalen yliopistosta Tutkijavoimavarojen Protection Program, Institutional Review Board.

Lähde kudosten

Potilas oli 68-vuotiaiden vanha mies, joka sai allogeenistä BMT veljeltään hoitoon lymfooma. Hänen viimeinen engraftmentti /kimerismiä profiili oli Vastaanottajan 3%; Luovuttajan 97%. Kuusi vuotta myöhemmin potilas oli diagnosoitu metastaattinen melanooma, johon imusolmukkeiden, maksa ja aivot, on johdettu tuntemattomasta primaarikasvaimen. Analysoimme aivometastaasi (nimetty ”MH3”), joka koostuu 0,5 x 0,2 x 0,3 cm: n formaliinilla kiinnitetyt, parafiiniin upotettuja (FFPE) kudosta. Kasvain poistettiin kirurgisesti, kiinnitettiin formaliiniin ja upotettiin parafiiniin tavanomaisilla histologisten menetelmien mukaisesti. Ennen elinsiirtoa luovuttajan ja potilaan lymfosyyttien säilytettiin -90 ° C: ssa Yale-New Haven Hospital kantasolupankki ja hakea sen jälkeen kasvaimen analyysit saatiin päätökseen.

Laser Mikrodissektiomenetelmiä

käsittely ja jalostus kudosnäytteiden suoritettiin käyttäen ultraclean, DNA-free laitteisiin. Viisi μ paksu histologisia leikkeitä leikattiin ja immunovärjättiin LCA /CD45 (klooni 2B11 + PD7 /26, Dako, luettelo N1514) käyttäen Autostaineriin (DAKO, Carpinteria, CA) Yalen dermatopathology Laboratories. Vasta-aine testattiin värjäystä tehokkuuden kuvatulla File S1. Kasvaimen solut microdissected ilmaiseksi LCA /CD45-positiivisten solujen 9 kasvaimen alueilla käyttäen Arcturus XT laser leikkely mikroskooppi järjestelmä. Kukin näyte koostui dissektoiduista kasvainsolujen yhdistetty yhdestä tai useammasta alueella samassa jaksossa.

DNA: n eristämiseksi

DNA: n eristämistä ja STR analyysit, joita Denver poliisilaitoksen Crime Laboratory DNA Unit tavallisilla oikeuslääketieteelliset käyttö- ja valided menettelyjä [25]. Näytteet kerättiin GeneAmp ohutseinäisiä reaktioputken (0,5 ml; Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA). Lymfosyyttien DNA eristettiin sen BioRobot EZ1 alustaa EZ1 DNA tutkija kit jäljittää DNA-protokollan (Qiagen USA). Yhteensä ihmisen ja miehen DNA arvioitiin kanssa Quantifiler Duo DNA kvantifiointi Kit (Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA). Kaksi DNA: n eristys menetelmiä käytettiin. Kasvaimen näytteet 1-4, DNA uutettiin käyttäen 5% Chelex proteinaasi K menettelyä [26]. Näytteiden 5-9, DNA uutettiin käyttäen RECOVERALL- Yhteensä Nucleic Acid Isolation Kit FFPE Kudokset (Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA), mikä paransi DNA: n saanto on noin 5-kertaiseksi (ei esitetty). Määrä kasvainsolujen microdissected per näyte automaattisesti tallentamat Arcturus XT-järjestelmän.

PCR-monistus

PCR suoritettiin AmpFlSTR Identifiler PCR Amplification Kit (Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA ). Yleensä 1 ng kokonais-DNA oli kohdistettu kunkin PCR-monistus. Näytteissä on vähemmän DNA: ta ( 0,1 ng /ul), näytteet väkevöitiin 5-20-kertaisesti käyttäen Microcon keskipako- suodattimen (Ultracel Ym-100, Millipore, Billerica, MA, USA).

Forensic geneettisiä analyysejä STR loci

Jokainen STR lokus valittiin olemaan neutraali suhteessa muihin geneettisen kytkennän tai yhdistysten joko Mendelin tai ei-mendelististä häiriöt. Käyrän olivat polymorfinen ja osoitti hyväksyttävän tason Heterotsygoottisuuden, tyypillisesti 70% tai korkeampi. Ne voitaisiin määrittää yhdessä PCR multiplex ja olivat vankka heikentyneitä DNA [25]. Genotyypin PCR-tuotteita ja tulkinta Short Tandem Repeat-STR alleelien suoritettiin käyttämällä kapillaarielektroforeesijärjestelmiä ABI Prism 3130 Genetic Analyzer kanssa GeneMapper ID ohjelmiston versio 3.2 (Applied Biosystems, Carlsbad, CA, USA). X ja Y-kromosomia havaittiin käyttäen amelogenin määritystä samanaikainen kanssa autosomaalinen STR analyysit [25]. Laadullisia ja määrällisiä signaali-kohina kynnykset määritettiin ABI Identifiler Kit. Kaikki huiput 50 suhteellinen fluoresenssiyksikköinä pisteytettiin totta alleelien perustuu a) korkeus ja b) huipun morfologia [25].

Alleelisia änkyttää

alleelityypitys signaalinhuippuja voivat mennä päällekkäin teknisiä ”änkyttää” kannat muista alleeleja. Validointitutkimukset perustettu tulkintaohjeita rikostekninen markkereita erottaa tosi alleelin signaaleja änkyttää minkä tahansa alleelin tahansa lokuksessa [27] – [28]. Kaikki alleelin puhelut katsotaan merkittävästi tässä tutkimuksessa sopeutui näitä ohjeita ja ei änkyttää päällekkäisyyksiä.

Tilastollinen mallinnus ja analyysi

Bayes tilastollisia malleja fuusio- ja luovuttajan solukontaminaatio sovitettiin ja verrattiin käyttäen Markovin ketju Monte Carlo menetelmät [29] toteutetaan Jags [30] ja R [31] ohjelmisto kuvatulla File S2.

tulokset

patologian analysoi

Me tehdään laaja patologia analyysit varmistaa, että laser leikellään kasvainnäytteet ole saastuneet soluttautumalla luovuttajan leukosyyttien. Havaita leukosyyttien käytimme vasta leukosyyttejä yhteinen antigeeni (LCA /CD45), ilmaistuna pinnalla kypsän leukosyyttien ja hematopoieettisten progenitorisolujen. Positiivinen kontrolli kokeet vasta osoittivat 99% värjäys hyötysuhde vastaan ​​testi tapauksia ihottumaa ja lymfooma (kuviot. S1 ja S2, taulukko S1 File S1).

värjäys MH3 melanooman for LCA /CD45 paljasti että jotkut alueet sisälsivät LCA /CD45-positiivinen leukosyyttien sekoitetut LCA /CD45-negatiivinen melanoomasoluja (Fig. 1A). Näitä soveltumattomat laser mikrodissektion. Kuitenkin muut alueet sisälsivät puhdasta populaatiot LCA /CD45-negatiivinen melanoomasolujen ryhmissä kymmenistä satoihin, jotka olivat sopivia mikrodissektion (Fig. 1 B-D). Vastaavasti, kun kasvain oli värjättiin S100 havaita melanoomasolujen [32], jotkin kasvaimen alueilla oli suodattunut S100-negatiivinen leukosyyttien, kun taas toiset sisälsivät vain S100-positiivisten melanoomasoluja (Fig. 2A ja B). Näin ollen, kaksi eri immunokemian analyysit osoittivat, että MH3 kasvaimen sisälsi alueilla käytännöllisesti katsoen puhdas pahanlaatuisen melanooman soluissa, jotka voivat olla puhtaasti mikropaloitelluista 1% kontaminoivista valkosolut. Tarkempi analyysi S100 värjäys on esitetty kuvioissa. S3 ja S4 File S1.

. Alue ruskealla LCA /CD45-positiivisia leukosyyttejä (nuoli) sekoitetut sininen LCA /CD45-negatiivinen syöpäsoluja. B-D. Viereiset alueet samasta sisältävän vain sininen LCA /CD45-negatiivinen syöpäsoluja.

. Pinta-ala on S100-positiivisten kasvainsolujen sekoittaa soluttautua S100-negatiivisia leukosyyttejä (nuolet). B. Pinta-ala, joka sisältää vain S100-positiivisia kasvainsoluja. Yksityiskohtaisemmat patologia analyysejä on esitetty kuvissa S3 ja S4 File S1.

Laser mikrodissektion ja STR analyysit

Kasvaimen leikkeet värjättiin LCA /CD45 ennen laser leikkely ja kasvainsoluja leikeltiin vapaaksi LCA /CD45-positiivisia leukosyyttejä. Kasvaimen solut eristettiin 9 alueiden kasvaimen koko (näytteet 1-9), ja DNA uutettiin ja monistettiin alleelien 14 STR loci. Kaikki alleelit löytyy ennen elinsiirtoa luovuttajan ja potilaan veren lymfosyyteissä havaittiin myös kasvainsoluissa. Jokaista lokuksessa oli vähintään yksi alleelin yhteisiä sekä luovuttajan ja potilaan sopusoinnussa veljellisen suhteen. Kahdeksan loci näytteillä avunantaja-erityisiä alleelit ja kuusi näistä näytteillä sekä luovuttajan että potilaan erityisiä-alleelit. Tämä osoitti, että kasvaimen solut olivat luovuttajasta potilaan hybridit (Fig. 3, taulukko 1). On huomattava, että kasvaimen alleelinen suhde vaihteli loci, mutta tietyn lokuksen alleelinen suhteet olivat samanlaisia ​​kaikissa 9 alueilla kasvain. Tämä ehdotettu suhteellisen vakaa genotyypin ja todennäköisesti kloonialkuperää että etäpesäke. Loput lokuksille epäinformatiivisia koskevat fuusio vain jaettu tai potilaan tietyn alleelit eikä luovuttajan alleelien (taulukko 2; kuvio. S5 File S1).

Näkyy ovat ”informatiivisia” loci näytteille luovuttajan ja potilaan erityisiä alleelien pre -BMT lymfosyytit. Kasvain lokuksen luetellaan järjestyksessä suhteellisen runsauden luovuttajan-erityinen alleelit (punaisella tähdellä) verrattuna potilaskohtaista (sininen tähti) ja jaettu alleelien (musta tähti). Alleeli piikit 50 suhteellinen fluoresenssiyksikköinä sensuroitiin kuten ”puhelua” (avoimet ympyrät). Loci ilman havaittavaa alleelien jälkeen PCR-monistamisen (-).

Lopuksi sovittaa tilastollisia malleja verrata todennäköisyyttä luovuttajan BMDC-tuumorisolun fuusio versus luovuttaja leukosyyttikontaminaatiotaso (kuvio . 4), kuvataan yksityiskohtaisesti kuvioissa. S6, S7, S8, S9, taulukko S2 File S2. Fuusio malli sopii aineistoon paremmin, kuten sen pienemmät deviances (Fig. 4A ja B) sekä sen korkeammat log pseudo-marginaalinen todennäköisyys (LPML), joka ylitti LPML Epäpuhtaustunnusluvun mallin ero 71,4 (Fig. 4C ja D, punainen viiva). Kalibrointimenettelystä [33] – [34] merkityksen arvioimiseksi tämän eron tuotti todennäköisyydet

P

0,005 likaa ja

P

0,3 fuusioon (kuviot. 4C ja D ), mikä osoittaa, että havaitut LPML ero on hyvin harvinainen alle saastuminen malli, mutta ei harvinainen alle fuusio mallia. Siten nämä tiedot tukevat vahvasti fuusio yli donorisolua saastuminen selitys havaitun alleelinen annoksilla.

paneelit A ja B: Deviances alle saastuminen ja fuusio malleja; pienempi deviances osoittavat paremmin sopivaksi. Paneelit C ja D: kalibrointimenettelystä osoittaa havaittu LPML ero (punaiset viivat) on harvinainen alle saastuminen mallia, mutta tyypillinen alle fuusio mallia. Tarkemmat tilastolliset analyysit esitetään File S2.

Keskustelu ja Johtopäätös

STR analysoi kasvaimen DNA paljasti, että luovuttajan ja potilaan alleelit olivat läsnä yhdessä useiden loci ja että oli laajalle levinnyt alleeliset epätasapainot ja aneuploidia-. Yksi haittapuoli oli kyvyttömyys hoitaa STR analyysit yksittäisistä kasvainsoluihin, mutta tämä kasvain alarajan DNA hyödyntämistä STR analyysien oli noin 500 solua, jopa käyttämällä DNA uutto menettely FFPE soluja, jotka paransivat DNA elpymistä. Niinpä emme voineet lopullisesti sulkea pois, että kuviot saattavat johtua kimeerinen sekoitus potilaan kasvainsolujen ja luovuttajan BMDCs. Tämä on kuitenkin epätodennäköistä seuraavista syistä: 1) tietyssä lokuksessa alleelinen suhteet olivat samankaltaisia ​​kasvaimen koko alueelle. On vaikea selittää näitä toistuvia kuvioita, kuten johtuen kimeerisiä seoksia, koska tämä edellyttäisi sitä, että eri solutyyppejä olemassa samassa suhteet kasvaimen koko. Erityisesti, kun taas suurin osa informatiivinen kasvain loci oli potilaan ja jaetun alleelien suurempi suhteellinen runsaus luovuttajalta erityisiä alleelit, kasvain lokus D13S317 purettiin, potilaan erityisiä alleeli puuttuu ja luovuttaja-erityinen alleelin näkyvyyttä. Koska aloitusannosta genomista DNA kullekin näytteelle oli ratkaisevaa PCR-tuotteen voimakkuus ja vaihtelivat suuresti näytteiden välillä, kun otetaan huomioon johdonmukaisuuden alleelinen suhde näytteestä toiseen käänteinen DNA annostus lokus D13S317 ei voida selittää suosituimmuusjärjestelmistä PCR tai leukosyyttien saastumista. 2) kasvainsolujen leikeltiin vapaiden alueiden LCA-positiivisia soluja (kuvio. 1). 3) On epätodennäköistä, että tulokset johtuivat kontaminoivan DNA ulkoisia lähteitä. Jokainen kontaminoivaa DNA olisi pitänyt tulla luovuttajalta tai potilaan sillä kaikki alleelit havaittiin kasvainsolujen voitaisiin kirjanpidossa ennen elinsiirtoa lymfosyyttien jompaakumpaa näistä henkilöistä. Yksi tällainen saastuminen voi olla lymfosyyttien itseään ne sisälsivät valtavia määriä DNA verrattuna kasvaimen näytteissä. Tämä oli kuitenkin suljettu pois, koska lymfosyytit haettiin pitkäaikaiseen varastointiin nestemäisessä N

2 vasta kun kasvain analyysit saatiin päätökseen. Lisäksi olisi ollut vallitseva lähde kontaminoivan DNA: n kasvain, sen olisi pitänyt olla läsnä samanlainen tasoilla nekroottisen aloilla ja tämä ei pidä paikkaansa, kuten edellä. 4) Meidän tilastotiedot alleelinen kuviot voimakkaasti suosinut BMDC-melanooma solufuusio yli leukosyyttikontaminaatiotaso mallia.

kantasolujen biologiassa sekä transdifferentiation ja fuusio näyttävät olevan toimintansa muutosta kantasolujen jaksotetuiksi somaattisten solujen [ ,,,0],35] – [38]. Kuitenkin alkuperä syövän kantasoluja /kasvain aloittamisen soluja on kiistanalainen. Kahdessa edellisessä raportit toissijainen malignances aiheutuvien potilailla post allogeenisen luuydinsiirron, luovuttajan geenien havaittiin kasvainsoluissa, mikä viittaa vahvasti siihen fuusio [23] – [24]. Mutta kummassakaan tapauksessa olivat potilaan geenit myös tunnistettu kasvainsolut ja vaihtoehtoisia mekanismeja fuusiota ei voida sulkea pois, kuten transdifferentiation luovuttajan kantasolujen syöpäsoluja. Kuitenkin kasvaimen tässä kuvatut, oikeuslääketieteelliset STR analyysit paljastivat, että sekä luovuttajan ja potilaan alleelit olivat läsnä kasvainsolujen koko ja kasvaimen näytti koostuvat suurimmaksi osaksi, ellei yksinomaan BMDC-tuumorisolun hybridit. Lisäksi toistuva alleelinen kaavoja kunkin lokuksen kasvaimen koko osoitti klonaalinen alkuperä etäpesäkkeiden ja ehdotti, että tuumori syntyvät ennen fuusiota tapahtuman välillä luovuttajan BMDC ja potilaan kasvainsolun. Niinpä ainakin tässä tapauksessa, voimme päätellä, että kasvain-aloittavat solun oli BMDC-tuumorisolun hybridi. Se, missä määrin tämä mekanismi on operatiivinen muissa kasvaimissa on vielä määrittämättä.

Aiemmissa tutkimuksissa kokeellisen kasvaimen hybridit syntyy

in vitro

välillä syöpäsoluja, kuten melanooman ja normaali epiteelisolujen tai fibroblasteja yleensä tukahdutettiin aiheuttavan kasvaimia ja ilmaus eriytetty toimintoja, mikä johtaa discovery tuumorisuppressorigeeneille [39] – [40]. Mutta myöhemmin, käyttäen makrofageja fuusiopartnereina melanoomasoluja, sen aiheuttaman hybridit ilmaistuna geenejä ja eriytetty ominaisuuksia sekä vanhempien ja etäpesäkkeiden oli merkittävästi parannettu [7] – [11]. Tämä osoitti koekspressoimalla epigenomes molemmista vanhempien suvusta. Koekspressoi hybridi genomien voisi selittää monimutkaisuuden geeniekspressiomalleja syöpäsoluissa ja kuinka pahanlaatuisia soluja voisi olla niin suuri ohjelmistoon myelooisen kaltaisia ​​ominaisuuksia kuten angiogeneesin, matriisi muutoksia, liikkuvuuteen, kemotaksista ja immuuni signalointireittejä, samoin kuten tehdään epidermaalinen-mesodermal siirtyminen [1], [41].

malli etäpesäke johtuvat fuusio luuytimestä peräisin olevia soluja on esitetty kaaviona kaavamaisesti kuvassa 5. Vaikka tämä on pitkälti varmistettu eläinten kasvainmalleissa ja soluviljelmissä, näyttöä fuusio ihmisen syöpä on tähän asti puuttunut. Meidän tulokset osoittavat ensimmäistä kertaa ihmisessä syöpä, joka sukupolven etäpesäke ja hankkivat sen poikkeavien geneettinen kuvioita johtui fuusion ja genomin hybridisaation BMDC ja syöpäsolu. Tiheyden tällaisten tapahtumien, havainnot voi olla merkittäviä vaikutuksia ymmärtää myös potilaat, joiden alkuperä kasvain aloittamista solujen ja syöpä epigenome.

motile BMDC (punainen) kuten makrofagi tai kantasolujen on vetoa syöpäsolu (sininen). Ulomman solukalvon kaksi solua kiinnittyvät. Fuusio tapahtuu muodostumista bi-nukleoida hetero- jossa on ydin kustakin fuusiokumppaneita. Hetero- kulkee genominen hybridisaatio luoda melanooma-BMDC hybridi koekspressoi epigenomes, annetaan vapautettu solunjakautumisen ja metastaattinen toimivalta hybridi.

tukeminen Information

Tiedosto S1.

Kuviot S1, S2, S3, S4, S5 ja taulukko S1.

doi: 10,1371 /journal.pone.0066731.s001

(PDF)

Tiedosto S2.

Kuviot S6, S7, S8, S9 ja taulukko S2.

doi: 10,1371 /journal.pone.0066731.s002

(PDF) B

Kiitokset

Kiitos Prof. Douglas Hävytön, Yale School of Medicine, ensimmäistä viittaa käyttöön toisen maligniteettien seuraavista BMT ja hänen avustaan ​​käsikirjoituksen.