Forskare vid Hokkaido University rapporterar att celler som har en extra uppsättning DNA efter ett celldelningsfel kan få markant olika resultat beroende på hur delningen misslyckas – fynd som kan bidra till att förklara varför vissa onormala celler kvarstår vid sjukdomar där helgenomduplikation är vanligt, inklusive cancer.
Forskare har länge kopplat helgenomduplikation (WGD) – när en cell får dubbelt så mycket DNA som vanligt – till skadliga resultat såsom celldysfunktion och genetisk instabilitet. En ny studie från Hokkaido University gör gällande att den mekanism som orsakar WGD är en avgörande faktor för vad som händer sedan.
Forskarna jämförde två vanliga vägar till WGD:
- Cytokinesfel, där cellen slutför de flesta stegen i mitosen men misslyckas med den slutgiltiga fysiska delningen i två celler.
- Mitotisk glidning, där cellen lämnar mitosen för tidigt, innan kromosomerna har separerats korrekt.
Genom att använda levande cellavbildning och metoder för kromosommärkning fann teamet att celler som uppstått genom cytokinesfel generellt var mer stabila och hade större chans att överleva, medan celler som uppstått genom mitotisk glidning oftare uppvisade ojämn kromosomfördelning och lägre överlevnad.
Studien rapporterar också att en experimentell förbättring av kromosomseparationen i celler som genomgår mitotisk glidning gjorde dessa celler betydligt mer livskraftiga, vilket pekar på att kromosomorganisation och segregering är en nyckelfaktor för dessa olika öden.
Resultaten kan få betydelse för cancerforskningen, noterar författarna, eftersom helgenomduplikation ofta observeras i cancerceller och oavsiktligt kan utlösas av vissa terapier – vilket väcker möjligheten att de celler som har störst sannolikhet att kvarstå efter WGD kan bidra till att underblåsa fortsatt tillväxt eller återfall.
Arbetet publicerades i Proceedings of the National Academy of Sciences av Masaya Inoko, Guang Yang, Yuki Tsukada och Ryota Uehara.
