Para peneliti di Hokkaido University melaporkan bahwa sel yang memiliki rangkaian DNA tambahan setelah kesalahan pembelahan dapat memiliki hasil yang sangat berbeda tergantung pada bagaimana kegagalan pembelahan tersebut terjadi—temuan ini dapat membantu menjelaskan mengapa beberapa sel abnormal bertahan pada penyakit di mana duplikasi genom utuh merupakan hal yang umum, termasuk kanker.
Para ilmuwan telah lama mengaitkan duplikasi genom utuh (WGD)—ketika sebuah sel berakhir dengan jumlah DNA dua kali lipat dari biasanya—dengan hasil berbahaya seperti disfungsi seluler dan ketidakstabilan genetik. Sebuah studi baru dari Hokkaido University menyatakan bahwa mekanisme yang menghasilkan WGD merupakan faktor utama dalam menentukan apa yang terjadi selanjutnya.
Para peneliti membandingkan dua jalur umum menuju WGD:
- Kegagalan sitokinesis, di mana sel menyelesaikan sebagian besar tahap mitosis tetapi gagal pada tahap akhir pemisahan fisik menjadi dua sel.
- Mitotic slippage, di mana sel keluar dari mitosis terlalu dini, sebelum kromosom terpisah dengan benar.
Menggunakan teknik pencitraan sel hidup dan pelabelan kromosom, tim menemukan bahwa sel yang dihasilkan melalui kegagalan sitokinesis umumnya lebih stabil dan lebih mungkin untuk bertahan hidup, sementara sel yang dihasilkan melalui mitotic slippage lebih sering menunjukkan distribusi kromosom yang tidak merata dan tingkat kelangsungan hidup yang lebih rendah.
Studi tersebut juga melaporkan bahwa meningkatkan pemisahan kromosom secara eksperimental pada sel yang mengalami mitotic slippage membuat sel-sel tersebut jauh lebih viabel, yang menunjukkan bahwa organisasi dan segregasi kromosom merupakan pendorong utama dari perbedaan nasib tersebut.
Para penulis mencatat bahwa temuan ini mungkin memiliki implikasi bagi penelitian kanker, karena duplikasi genom utuh umumnya ditemukan pada sel kanker dan dapat dipicu secara tidak sengaja oleh beberapa terapi—menimbulkan kemungkinan bahwa sel-sel yang paling mungkin bertahan setelah WGD dapat membantu mendorong pertumbuhan atau kekambuhan yang berkelanjutan.
Penelitian ini diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences oleh Masaya Inoko, Guang Yang, Yuki Tsukada, dan Ryota Uehara.
