普通细胞的分裂次数是有限的，而癌细胞则依赖其DNA端粒的延长机制可以无限制分裂增生。据国外媒体报道，最近，美国约翰-霍普金斯医学研究院找到了两个与癌细胞DNA（脱氧核糖核酸）端粒延长有关的基因，当这两个基因出现变异时，就会导致端粒延长。研究论文发表在6月30日的《科学》网站上。
正常细胞每分裂一次，其DNA末端的端粒就会缩短一点，如果没有端粒，DNA在复制时就会裁掉编码基因而破环细胞功能，所以端粒长度限制着DNA的复制次数。但大部分癌细胞都分裂很快，有些是通过端粒酶来保持端粒长度，而有些不需要端粒酶也能保持端粒长度，这种现象称为“替代性端粒延长”。
研究院基梅尔癌症中心副教授尼古拉斯·帕帕多普罗斯和研究小组今年1月份曾发表过一份胰腺神经内分泌肿瘤的基因组图，首次识别出与“替代性端粒延长”过程相关的基因线索。他们发现，肿瘤细胞中的大部分基因变异都发生在那些包含ATRX和DAXX片段的基因中，这些基因和特定的DNA片段相互作用形成的蛋白质，能改变DNA的编码方式。
为了进一步研究这两种基因在端粒中的作用，研究小组采集了41位胰腺神经内分泌肿瘤患者的组织样本，其中25个具有典型的替代性端粒延长特征，荧光染色标记端粒显示出“大量的DNA端粒”，比正常细胞中DNA的端粒要长100多倍。在25个显出替代性端粒延长的样本中，19个表现出ATRX或DAXX变异，6个没有变异的是由于肿瘤细胞显示没有表达这两种基因。剩余的16个没有ATRX或DAXX变异，也没有端粒替代性延长。而在439份其他肿瘤样本中，8个胶质细胞瘤样本显出了替代性端粒延长，也都表达了ATRX变异体而不是ATRX。
“根据观察，在ATRX和DAXX基因异常和替代性端粒延长之间的相关性是100%。”研究院病理学与肿瘤学副教授阿兰·米克解释说，“两种基因造成替代性端粒延长的机制目前还不明确，可能是变异体改变了DNA端粒的包装方式，让它们变得不稳定。”
帕帕多普罗斯表示，发现导致替代性端粒延长的基因是第一步，根据这一发现，ATRX/DAXX变异可作为预测患者病情趋势的方法，并有助于开发瞄准这些基因的治疗方法。（生物谷Bioon.com）
生物谷推荐原文出处：
Science DOI: 10.1126/science.1207313
Altered Telomeres in Tumors with ATRX and DAXX Mutations
Christopher M. Heaphy, Roeland F. de Wilde, Yuchen Jiao, Alison P. Klein, Barish H. Edil, Chanjuan Shi, Chetan Bettegowda, Fausto J. Rodriguez, Charles G. Eberhart, Sachidanand Hebbar, Johan A. Offerhaus, Roger McLendon, B. Ahmed Rasheed, Yiping He, Hai Yan, Darell D. Bigner8, Sueli Mieko Oba-Shinjo9, Suely Kazue Nagahashi Marie9, Gregory J. Riggins6, Kenneth W. Kinzler2, Bert Vogelstein2, Ralph H. Hruban, Anirban Maitra, Nickolas Papadopoulos, Alan K. Meeker
The proteins encoded by ATRX and DAXX participate in chromatin remodeling at telomeres and other genomic sites. Because inactivating mutations of these genes are common in human pancreatic neuroendocrine tumors (PanNETs), we examined the telomere status of these tumors. We found that 61% of PanNETs displayed abnormal telomeres that are characteristic of a telomerase-independent telomere maintenance mechanism termed ALT (alternative lengthening of telomeres). All of the PanNETs exhibiting these abnormal telomeres had ATRX or DAXX mutations. ATRX mutations also correlate with abnormal telomeres in tumors of the central nervous system. These data suggest that an alternative telomere maintenance function may operate in human tumors with alterations in the ATRX or DAXX genes.
