澳洲野兔繁殖和癌细胞进化是什么关系？韩博士有话说

还记得我们上一期介绍的神仙打架专题吗（联川生信高手周六不休息，居然公然在公司吵了起来 | 神仙打架专题）？小伙伴们都表示很想知道浩哥和韩博到底讲了啥。今天先卖个关子，给大家讲一讲野兔与癌细胞进化有何关系，先来看看韩博的骚操作吧！

论文解读人员简介韩斐然博士，联川生物DNA线总负责人。擅长群体遗传进化、遗传病及肿瘤生信分析。喜欢深入浅出用一种幽默的方式为大家讲解一篇文献，深受客户和公司内部同事的喜爱。

他经常喜欢在地铁上刷文献，当然也经常坐过站；

所有时候很二很萌……也很可爱，人称为熊猫博士，经常喜欢发自拍送福利（联川影业 | 惊！迷妹福利，请查收）。

前言

近年来，随着技术手段的不断进步，癌症的异质性逐渐进入人们的视线，并且引发了研究者的极大关注。说到肿瘤异质性，就离不开肿瘤的克隆分化、以及克隆之间的进化关系。肿瘤瘤内的不同克隆如何形成、不同克隆的特征突变、转移肿瘤的异质性、转移肿瘤的驱动基因、远端转移与局部复发肿瘤的差异等等，这些新的科学问题不断被提出，也不断开拓着肿瘤研究的新领域。肿瘤的进化是一个相当微观和抽象的研究领域，但其实肿瘤细胞的进化也遵循进化的基本规律，只不过和宏观的进化生物学相比，进化的基本单元从个体和种群缩小到了细胞和克隆。那么首先我们举一个宏观进化的例子，用这么一个故事来引出后面这篇文章的具体内容。

*本故事纯属虚构，如有雷同，真的是巧合

1.在遥远的澳大利亚，有这样一种兔子。

2.兔子很努力地繁衍生息，但是受限于环境，种群大小一直上不去。

3.某天，一只小白兔突变了！

4.小灰兔有比较强的适应力，兔子的种群迅速增大了。

5.小灰兔又发生了突变，变成了适应能力更强的小黑兔。

6.小黑兔不仅适应环境能力强，迁移能力也很强，能够迁移到很远的地方。

7.人类终于忍不了这么多兔兔啃光自家的草坪，投放了兔子药，但是并没有能够除掉所有的兔兔，有几只顽强的兔兔生存了下来。

8.一只小灰兔留在了原来兔子窝的位置，继续扎根繁衍；而一只小灰兔则在更远的地方发生了新的突变，这下兔子药也对它无可奈何……

看完了这个故事，我想我们对接下来这篇文章的主要内容也就不难理解了。桑格研究所（没错，就是那个自掏腰包搞研究，砍下两个诺贝尔奖，并且开拓了核酸测序时代的桑格，有机会我们再聊聊他的故事）等单位的研究者们对乳腺癌复发和转移的基因组进化模式进行了详细的研究，结果以《Genomic evolution of breast cancer metastasis and relapse》为题发表在《Cancer cell》上。研究者用一幅图的形式做了Graphical Abstract，我们首先看一下图片摘要对应的文章整体内容。

从图中我们可以看到，从最左侧分子时间的起点，是癌细胞的起源，一个正常细胞。正常细胞不断积累癌症驱动基因的突变，包括TP53等热点基因；获得这些驱动基因变异之后肿瘤开始逐渐扩大，并且在获得了足够的驱动基因突变之后肿瘤细胞开始出现分化，分化之前的这个状态称作MRCA（most recent common ancestor，最近的共同祖先，和BRCA很像，但是它并不是一个基因，不要搞混了）。不同的克隆会导致肿瘤出现瘤内异质性，即在肿瘤内部出现了克隆之间的遗传分化，不同克隆之间会积累不同的驱动基因突变，并且部分克隆会随着淋巴管迁移到较远的地方。

乳腺癌对放疗相对较敏感，所以在经过Radical treatment之后，我们可以看到绝大部分乳腺癌细胞都被消灭了，包括肿瘤的主要克隆，以及淋巴转移的部分。不过经过放疗之后，可能还是有部分肿瘤细胞顽固地活了下来，其中一部分留在了原处，逐渐发展并积累新的驱动突变，形成了原位复发；另一部分可能会迁移到远处，积累新的驱动突变和耐药突变，形成远端转移。在这个过程中，复发和远端转移所依赖的驱动突变可能与常规的原发肿瘤驱动突变存在较大差异，文章尤其提到SWI/SNF以及JAK2/STAT3通路失活在肿瘤复发/转移过程中起到了较为显著的作用。

文章里面提供了一个典型的病例（如下图），病人经历了肿瘤的反复复发和转移，每次发生的癌症彼此之间都存在或多或少的异质性，但是在复发转移的过程中，JAK2基因的变异都起到了重要的驱动作用。

读完这篇推文之后，是不是已经对癌症的异质性和进化有了一个初步的了解？如果还想了解更多，之后我们还会带来这篇文章的详细解读和深入剖析！每一点知识的积累都可能将人类攻克癌症的进程向前推动一点，联川生物和您一同努力！

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