新“分子时钟”预测癌症更近一步

日前，中国科学院上海生命科学研究院计算生物学研究所与英国伦敦大学学院的研究人员在《基因组生物学》杂志上合作发表的一项最新研究成果表明，生命周期中细胞分裂导致的DNA分子变异积累可被用于癌症发生风险的预测。

组织细胞的分裂速度与该组织的癌症发生风险高度相关。研究人员利用计算建模方法设计了一个“分子时钟”，并利用它对个体特定组织生命周期中细胞分裂的次数进行估算。他们同时针对一种只在DNA特定序列上发生的修饰，即DNA甲基化修饰，设计出变异的“有丝分裂时钟”运行节律。

研究表明，基因组特定位点的DNA甲基化会随着个体生理年龄的增加而积累，这一发现表明可利用这一“分子时钟”对个体年龄进行精确预测。然而，同一个体中不同器官组织虽然具有相同的生理年龄，但却具有不同的癌症发生风险，因此该基于DNA甲基化的早期“时钟”无法用于癌症发生的风险预测。

由计算生物学所研究员、英国伦敦大学学院教授Andrew Teschendorff领导的研究组，构建了一种新“分子时钟”用于预测组织干细胞的分裂次数。

研究发现，癌症细胞的有丝分裂节律明显加速，该现象同样发生于包括乳腺及肺等多种组织癌前病变过程中，提示基于这种新的“分子时钟”研究可用于癌症发生风险的预测。

专家认为，这一发现揭示了对相应细胞类型DNA甲基化水平进行检查可用于癌症的风险预测及相关早期检测方法的开发。