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习惯性流产与染色体异常
作者：吕淑兰&单位：&来源：西安交通大学第一附属医院妇产科&编者：
　　染色体异常是早期流产特别是习惯性流产的主要原因，其发生率各家报道不一，高者可达14％ ，低者仅为0．8％ ，习惯性流产者染色体异常比一般人群高出10倍多． 。已证实，在孕8周前的自然流产者中，约有50％左右的胚胎有染色体异常，其中极少数发育成胎儿，生后存活者中也多有先天发育异常包括神经管缺陷，如无脑儿、脊柱裂等。染色体异常，所致流产的流产物常为空孕囊或结构异常的胚胎l2 J。　　流产胚胎染色体异常，除因双亲染色体异常所致外，还可由于男女生殖细胞或受精卵受到内外致畸因素的干扰，影响了正常的细胞分裂过程，致胚胎染色体异常，不能正常发育，造成胚胎早期死亡而发生流产此外，病毒感染诱发染色体突变导致胎儿畸形也是流产的又一重要原因。　　染色体异常一般包括染色体数目异常和结构异常：　　1 染色体数目异常　　染色体数目异常常是由于细胞分裂时发生染色体不分离或染色体后期延迟。不分离是指细胞分裂时同源染色体(或姐妹染色体)未发生分离，以致一个子细胞多一条染色体，另一个子细胞少一条染色体。后期延迟为细胞分裂后期染色体分离后向两极移动时，一条染色体移动延迟，而被排斥在　　子细胞核外，以致该细胞缺少一条染色体。　　1．1 非整倍体人类染色体为46条，称整倍体。染色体数目超过或少于46条时称非整倍体，前者称超二倍体，后者称亚二倍体。　　三体，即多一条染色体，共47条染色体。是最常见的非整倍体。染色体异常的存活者中，以21三体和x三体最常见?除l号染色体外，流产胚胎中所见各号染色体均可发生三体；早期流产胚胎中最常见到的染色体三体是16三体，占全部流产染色体异常的15％ ，在活婴中则极为罕见。具有一条额外x染色体的胚胎生存率低，仅45％的47，XXY和70％的47，xxx胚胎可发育至足月。单体。即缺少一条染色体，只有45条染色体。x单体也是常见的非整倍体妊娠初3个月发生的流产中，最常见的染色体异常是x单体型或Turner综合征(核型为45，XO)，发生率近20％。X单体流产中约2／3有胚胎，孕8周内流产的胚胎短小，孕8周后流产的胚胎可见到颈部淋巴囊肿，囊内液体吸收后形成蹼颈。　　1．2 多倍体较正常染色体多出1―2倍，69～92条。以三倍体(3n=69)最常见。妊娠初3个月，习惯性流产中第二类常见的染色体异常是多倍体或单倍体的完全复制，近25％的流产胚胎中可见到多倍体，其中以三倍体常见。常导致空孕囊及早早期胚胎丢失。若额外一条染色体来自父亲，则常有胚胎发育不良；若来自母亲通常表现为胎盘形成不良。导致三倍体最常见的机制是双精细胞受孕或卵细胞第二次减数分裂时未排出第二极体。流产的胚胎中可见部分或全部胚胎水肿变性或浸软的小胚胎，胎盘中可见绒毛轻度肿胀，但无滋养叶细胞增生。　　流产者中，四倍体较少见，若有，主要是92，xXxx或92，XXYY。流产物常为空虚的孕囊，病理检查可见绒毛水肿、滋养细胞发育不良。其发生机制可能由于合子在卵裂早期，第一次分裂时细胞尚未完成分裂而染色体已复制所致。　　1．3 嵌合体 一个个体同时具有两种或更多不同核型的细胞系，称为嵌合体。若遗传来源相同，为同源嵌合体，多数是由于同一受精卵发育成的早早期胚胎有丝分裂时发生染色体不分离或结构畸变所致。来源不同为异源嵌合体，是指细胞系来自不同的合子(受精卵)，此不同的合子后来发生融合，发育成一个新的个体　　2 染色体结构异常　　在致畸因子的作用下，染色体发生结构异常，均可导致流产。习惯性流产中D／D易位约占一半。较大的染色体间发生易位(A到c组)，易位的配子形成合子，着丝粒融合易位的携带者均易发生流产。　　　2．1 缺失常为染色体末端断裂，断片丢失，因着丝粒未受影响，故细胞可以存活并能分裂。丢失分为末端丢失和中间丢失两种。　　2．2 倒位染色体上两处发生断裂，片段旋转180。后再愈合，称为倒位。发生在长臂和短臂之间者称为臂间倒位，发生在一臂之内称为臂内倒位。其可形成四种不同类型的配子，1／4正常，1／4携带者，2／4异常往往表现为婚后多年不孕或早期流产2．3 易位两条染色体同时发生断裂，断裂后相互交换了片段并且愈合，形成两条衍生染色体，称为相互易位(recipfocaltranslocation)：易位后导致染色体片段位置的改变，但一般未引起细胞核内的遗传物质(基因)增加或减少，通常不引起明显的遗传效应，故称为平衡易位。　　染色体平衡易位携带者，因其自身遗传物质无丢失，故表型、智力正常，但其生殖细胞在减数分裂时会产生l8种配子，其中只有1／18正常、1／18为平衡易位携带者、其余均为不平衡的配子。这些配子与正常的配子结合后即可导致流产、死胎、智力低下和发生畸形的遗传效应：若断裂发生在着丝粒部位，相互交换了染色体臂并于着丝粒部愈合，称为着丝粒融合，又称罗伯逊易位，常发生在近端着丝粒染色体之间，其存在与否常不引起表型异常，而被忽略，罗伯逊易位携带者只有45条染色体。罗伯逊易位又分为同源和异源易位两种，前者指同一序号的近端着丝粒染色体之间发生罗伯逊易位，后者指两条不同序号的近端着丝粒染色体之间发生罗伯逊易位。　　2．4 环形染色体染色体的长臂及短臂断裂，断裂处相互连接形成　　2．5 双着丝粒染色体两条染色体同时发生断裂，带着丝粒的两条染色体的断端相互连接，形成双着丝粒染色体。　　2．6 重复染色体的某一区段增加一份甚至多份相同的片段。　　2．7 等臂染色体若一条染色体的两臂在形态和结构上完全相同，称为等臂染色体，形成的原因可能是着丝点断裂，使染色体分为长臂和短臂，长、短臂各自分别复制成一条染色体。　　综上所述，在流产的胚胎中有三种染色体异常最常见：①非整倍体占70％ ，其中单体、三体及x单体较多；② 多倍体约为26％ ；即三倍体或四倍体；③染色体重复及缺失。　　3 习惯性流产与性别　　习惯性流产患者染色体异常发生频率与男女性别的关系，大多数学者认为，男性产生的生殖细胞一精子多，正常精子优先于异常精子受孕，而女性卵子数量有限，选择机会少，所以在自然流产夫妇中女性染色体异常发生率高于男性如夫妇双方染色体正常，而胎儿染色体异常，偶尔发生一次流产与习惯性流产者不同，多数是随机事件。　　晚期流产的胎儿，染色体核型多数是正常的，流产的原因多为胎儿以外的因素所致。　　4 监测及预防　　4．1 寻找病因 对于染色体异常，目前尚无理想的治疗方法，其中仅一部分患者可以找到发病原因，如由药物所致、饮食污染、电磁波污染，故应当尽力避免暴露于上述危险因素中。杜绝近亲结婚。如系男性内分泌异常所致，应进行系统检查，找出具体原因，进行有针对性的治疗。据报道，由内分泌原因引起的流产，治疗后妊娠的成功率可达60％ ～70％，而染色体异常引起的流产，妊娠成功率只有32％。　　4．2 染色体核型检查对习惯性流产患者，首先确定前次流产胚胎核型是否正常非常重要。如发现染色体异常，尽管有正常妊娠的可能，但再次流产的机率也同时增加。　　母亲年龄越大，胎儿核型异常越多，流产的发生率也越高，所以，主张妇女在35岁以前妊娠分娩。若年龄大于35岁欲生育，孕前应行遗传学检查。应重视询问有无习惯性流产家族史，家族成员中如有多次流产、生育先天畸形儿、智力低下儿、胎儿染色体异常者，应检查染色体核型。家族性染色体易位常表现为正常妊娠与习惯性流产混杂出现的现象。　　4．3 夫妇双方染色体异常 如夫妇双方染色体核型异常，胎儿染色体异常的发生率很高，难以降低再次发生流产的机率，应采取避孕措施，一旦妊娠，即应进行胎儿检查，如绒毛染色体检查，血AFP检测，或超声及羊水检查，发现异常者应及时终止妊娠。　　高危染色体异常夫妇，目前可以采用供体精子或卵子体外受精等辅助生殖技术，并应进行种植前遗传学诊断，一般于体外授精后第三天6～8细胞期检取细胞进行遗传学诊断，有一定诊断价值。　　综合上述，若一对夫妇连续2次发生早期自然流产应进行染色体核型分析。对原因不明的流产夫妇进行染色体检查，不仅能对患者进行细胞遗传学诊断，更重要的是对筛查出的携带者及时进行孕前诊断，为优生提供正确的诊断依据和指导，防止染色体异常儿的出生，从而提高人口素质。
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端粒功能失调与染色体断裂-融合-桥周期在头颈部鳞状细胞癌的研究
发布时间： 来源：安徽省医学协会信息中心
作者：吕梅 刘佐庆 董震 杨占泉
【关键词】 端粒功能失调 【摘要】 目的 通过对头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）细胞系染色体端粒的表达和细胞分裂形态的检测和分析，研究端粒功能失调和染色体断裂-融合-桥（BFB）现象是否存在于HNSCC，探讨二者之间潜在的关系及在促进肿瘤染色体变异中的重要作用。 方法 对8例HNSCC细胞系和6例头颈部正常组织上皮细胞进行培养。收获细胞经苏木素和伊红染色，分析分裂后期细胞形态，计算分裂后期染色体桥细胞占分裂后期细胞的百分率。用荧光结合（CCCTAA） 3 核酸探针以荧光原位杂交方法检测细胞分裂中期染色体末端端粒表达，计算平均每个细胞中端粒缺失染色体末端数。HNSCC组端粒缺失染色体末端数/细胞与分裂后期染色体桥百分率直线相关分析。肿瘤组与对照组数据平均值采用t检验。 结果 HNSCC细胞系分裂后期染色体桥现象细胞平均占分裂后期细胞的百分率为（22.7±9.9）%;缺失TTAGGG重复DNA序列的染色体末端数/细胞的平均数为12.8±5.4。两者之间呈显著的正相关，r=0.797，P&0.01。而正常对照组上皮细胞不表现或仅偶尔出现细胞分裂后期染色体桥及端粒缺失现象，二者平均值分别为（1.6±1.4）%和0.3±0.3。肿瘤组和对照组的两组数据平均值比较差异均有显著性，t值分别为4.43、5.68，P&0.005。 结论 HNSCC染色体端粒功能失调造成双着丝粒及环状染色体形成，促使癌细胞进入BFB周期，致使HNSCC染色体不断变异，进而导致大量基因组失衡。 关键词 头颈部鳞状细胞癌 染色体 端粒 断裂-融合-桥周期 Telomeric dysfunction and chromosomal breakage-fusion-bridge cycle in head and neck squamous cell carcinomas. 【Abstract】 Objective To explore the mechanisms of chromosome aberrations，we studied the chromosome telomeres expression and anaphase morphologies in head and neck squamous cell carcinoma（HNSCC）cell lines.Methods Cell cultures of8HNSCC cell lines were stained with haematoxylin and eosin，to analyze mitotic cells with anaphase bridge morphology.Chrosomal telomeric TTAGGG repeats were detected by in situ hybridization with fluores-cein-conjugated（CCCTAA）3peptide nucleic acid probes.Epithelial cell cultures from6normal head and neck tis-sues were used as normal controls.Results All HNSCC cell lines showed TTAGGG-negative chromosome ends with the mean number of12.8±5.4and presented anaphase bridges at the frequency of22.7±9.9%.More-over，the frequency of anaphase bridges was positively correlated to the mean number of negative telomeric ends，（r=0.797，P&0.01）.On the other hand，the normal controls scarcely present the two events，with the average numbers of0.3±0.3and1.6±1.4%.The mean numbers of HNSCC cell lines were significantly higher than those of normal controls，P&0.005.Conclusion Shortening of telomeric repeats disrupted normal mitotic process by triggering chro- mosomal BFB cycles，thus led to the development of complex chromosome aberrations and genomic imbalances. Key words head and neck squamous cell carcinoma chromosome telomere breakage-fusion-bridge cy-cle 头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）常表现为大量、复杂的染色体变化，但其潜在的机制目前尚不完全清楚。早期细胞遗传学研究提出染色体的断裂-融合-桥（BFB）循环是促进染色体不断变化的重要机制之一。这种现象大体表现为细胞分裂后期的异常形态D核间桥 ［1］ 。另外，端粒是人类染色体末端一组TTAGGG DNA重复顺序，具有维持染色体稳定性的功能 ［2］ 。在鼠上皮癌的研究中发现端粒的缩短或丢失可引起染色体末端的融合，促进染色体BFB循环 ［3］ 。本研究通过对HNSCC细胞系染色体端粒的表达和细胞分裂形态的检测和分析，研究端粒功能失调和染色体BFB现象是否存在于HNSCC，探讨二者之间潜在的关系及在促进肿瘤染色体变异中的重要作用。
1 对象与方法 1.1 研究对象 8个HNSCC细胞系，来源部位:喉部3例，鼻窦部2例，口腔2例，鼻咽部1例（香港大学解剖教研室Sai-Wah Tsao教授惠赠）;6例正常对照组织:2例下鼻甲黏膜上皮（来自耳鼻喉科鼻整形患者），2例鼻咽部黏膜上皮（来自鼻咽癌患者正常侧活检），2例正常喉黏膜组织（来自喉癌患者），短期传代（≤4代）上皮细胞培养。 1.2 细胞培养 头颈鳞状细胞癌细胞系在RPMI1640培养液（含10%小牛血清，100IU/ml青霉素，0.2mg/ml链霉素和2.5μg/ml两性霉素）、载玻片培养瓶中培养。正常对照上皮组织剪碎后，在含180u/ml胶原酶Ⅱ，37℃孵育过夜;然后放入胶原包被的载玻片培养瓶中培养。其培养液为角化细胞培养液（含0.23mg/ml的L-谷氨酰胺，100IU/ml青霉素，0.2mg/ml链霉素和2.5μg/ml两性霉素）。细胞大体生长状态是在倒置显微镜下观察，当细胞生长到90%满时，拆除培养瓶顶壁，收获载玻片。 1.3 分裂细胞形态学分析 含有细胞的载玻片经PBS清洗5min后，在甲醇∶乙酸（3∶1）溶液中-20℃固定30min，空气干燥，苏木素和伊红染色。光学显微镜分析分裂后期细胞。 1.4 端粒荧光原位杂交检测 染色体载玻片用含10mg/ml胃蛋白酶的0.01M HCl37℃作用15min。1%甲醛固定10min。70%、85%、100%酒精系列脱水。滴加荧光结合（CCCTAA） 3 核酸探针（瑞典Lunder大学Gisselsson博士赠给）5μl，加盖玻片，80℃变性2min。室温下湿盒内杂交2h。于70%甲酰胺15min2次。经系列脱水后DAPI20μl复染。细胞遗传学影像分析仪荧光显微镜下观察及摄像。 1.5 统计学方法 计算平均每个细胞中端粒缺失染色体数，每个细胞系至少分析20个细胞。计算分裂后期核间桥细胞占分裂后期细胞的百分率，每个细胞系至少观察150个分裂后期细胞。肿瘤组与对照组数据平均值采用t检验，P&0.05为差异有显著性。端粒缺失染色体数/细胞与分裂后期核间桥百分率直线相关分析。
2 结果 HNSCC细胞系细胞分裂后期，均表现有异常的分裂形态D染色体桥现象，平均占分裂后期细胞的百分率为（22.7±9.9）%（图1）;并表现不同程度的染色体末端TTAGGG荧光信号缺失（代表端粒过度缩短或丢失），缺失TTAGGG重复DNA序列的染色体末端数/细胞的平均数为12.8±5.4（图2）。两者之间呈显著的正相关，r=0.797，P&0.01（图3）。而正常对照组上皮细胞不表现或仅偶尔出现细胞分裂后期染色体桥及端粒缺失现象，二者平均值分别为（1.6±1.4）%和0.3±0.3（图4、图5）。肿瘤组和对照组的两组数据比较差异均有显著性，t值分别为4.43、5.68，P&0.005，见表1。 表1 HNSCC细胞系和正常对照组分裂后期染色体桥现象与染色体末端TTAGGG荧光信号检测结果 （略） 图3 HNSCC细胞系分裂后期染色体桥百分率
3 讨论 BFB周期双着丝粒染色体可来源于:（1）姐妹染色单体断端融合;（2）环状染色体姐妹染色单体互换可使两平行环染色单体变成一条双倍长度含双着丝粒的环;（3）两个同时断裂的染色体片段断裂端融合 ［1］ 。BFB周期引起的染色体多次断裂、融合，造成了断裂点处染色体成分的易位、重组，基因的突变、扩增及丢失。荧光原位杂交试验分析证实，构成分裂后期细胞染色体桥成分的染色体比其他染色体更多地参与了染色体结构的改变 ［4］ 。以断裂染色体姐妹染色单体断端融合为例，该双着丝粒染色体经S期复制，在分裂后期成为核间染色体桥。染色体不对称断裂后，造成含2个拷贝的某些染色体成分和丢失该成分的染色体断端分别分配入两个子细胞中。当子细胞中染色体断端染色单体再次融合、复制，进入下一细胞分裂周期及BFB周期，则必将导致某些基因成分的不断扩增及某些基因成分的不断丢失 ［5］ 。有趣的是染色体的易裂点往往是DNA修复、检测基因和促进细胞分裂增殖的癌基因的定位点 ［6］ 。说明BFB周期引起染色体不断的变异，造成了癌基因的活化、扩增，抑癌基因的抑制及丢失。本研究研究分裂后期染色体桥现象在HNSCC细胞系分裂形态中高度表达，说明BFB周期在促进HNSCC染色体复杂演变，进而促进基因组变异，以至肿瘤的恶性发展的过程中起重要的作用。端粒作为线形染色体末端的基因元素，对维持染色体的结构和功能至关重要。所有真核生物的端粒都具有一相同的TTAGGG重复顺序。端粒对维持染色体结构起重要的保护作用。端粒保护功能失调可引起染色体双链的断裂，导致细胞长期处于G 1 期，促进细胞的衰老过程。而过度缩短的、不稳定的端粒又可造成染色体自身及相互之间的末端融合，形成双着丝粒染色体或环状染色体 ［3］ 。正常新生细胞均具有稳定的端粒表达，正如本研究正常对照组织早期细胞培养所示。但随着细胞的不断分裂，染色体端粒将不断缩短，甚至丢失 ［7］ 。而端粒酶，即端粒逆转录酶，与端粒始端结合，不断合成TTAGGG重复顺序，维持并延长端粒的长度。正常细胞的端粒酶活性处于抑制状态;而异常分化细胞或肿瘤细胞的端粒酶活性增高，促进端粒延长，稳定染色体结构，使癌细胞获得不断增殖的能力 ［8］ 。在本研究中，HNSCC细胞内染色体端粒均有不同程度的缺失，说明肿瘤端粒酶活化并不能足以完全维护染色体的稳定性。最新研究资料表明，端粒酶的活性与端粒的长度并不成正比。以往在表达端粒酶的侵袭性肿瘤研究中，同样也发现大量染色体末端TTAGGG重复顺序的缺失。然而，不容质疑的是端粒酶是促进癌细胞染色体不断变化发展、抑制细胞因分裂异常衰减的重要调节因子 ［9］ 。本研究中发现，HNSCC染色体端粒的缺失与癌细胞分裂后期染色体桥现象呈明显正相关，说明HNSCC染色体端粒功能失调，造成双着丝粒及环状染色体形成，促使癌细胞进入BFB周期。 通常染色体断裂、不稳定将导致细胞的衰老或凋亡。肿瘤细胞染色体端粒功能失调，BFB周期能够存在的先决条件是某些DNA检测、修复基因的功能受到抑制，允许含有断裂、不稳定染色体的癌细胞获得继续分裂、增殖的能力。如在胰腺癌BFB现象的研究中，同时发现变异的TP53基因表达 ［10］ 。 总之，通过本研究，我们发现HNSCC染色体端粒功能失调促使癌细胞进入BFB周期，致使HNSCC染色体不断变异，进而导致大量基因失衡，即癌基因的活化、扩增，抑癌基因的抑制及丢失。相反这些基因改变又促进或维持了癌细胞染色体端粒缺失和BFB周期的继续存在。多种因素的相互作用最终导致HNSCC的恶性发展。
4 结论 HNSCC细胞中染色体末端端粒过度缩短或丢失，导致染色体间断裂和融合，形成双着丝粒或环状染色体，促使癌细胞进入BFB周期，致使HNSCC染色体结构不断变异，进而导致大量基因组改变，在HNSCC肿瘤发生、发展过程中起重要的作用。（本文图片见封三）
参考文献 1 Mc Clintock B.The production of homozygous deficient tissues with mu-tant characteristics by means of the aberrant behavior of ring-shaped chromosomes.Genetics，-376. 2 Calvin B，Harley，Bryant Villeponteau.Telomeres and telomerase in ag-ing and cancer.Current Opinion in Genetics and Development，-255. 3 Artandi SE，Chang S，Lee，et al.Telomere dysfunction promotes non-reciprocal translocations and epithelial cancers in mice.Nature，5. 4 David Gisselsson.Chromosomal break-fuion-bridge events cause ge-netic intratumor heterogeneity.Pnas，7-5362. 5 Fenech M，Crott JW.Micronuclei，nucleoplasmic bridges and nuclear buds induced in folic acid deficient human lymphocytes evidence for breakage-fusion-bridge cycles in the cytokinesis-block micronucle-us assay.Mutat Res，1-136. 6 Chernova OB，Chernov MV，Ishizaka Y，et al.MYC abrogates p53-mediated cell cycle arrest in N-（phosphonacetyl）-L-asparate-treated cells，permitting CAD gene amplification.Mol Cell Biol，-545. 7 Harley CB，Fulcher AB，Greider CW.Telomeres shorten during ageing of human filbroblasts.Nature，8-460. 8 Harley CB，Kim NW，Prowse KR，et al.Telomerase，cell immortality，and cancer.Cold Spring Harb Symp Quant Biol，-315.
9 Gisselsson D，JonsonT，Petersen A，et al.Telomere dysfunction triggers extensive DNA fragmentation and evolution of complex chromosome ab-normalities in human malignant tumors.Proc Natl Acad Sci USA，83-12688. 10 Lengauer C，Kinzler KW，Vogelstein B.Genetic instabilities in human cancers.Nature，3-649.
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&&& 图3 HNSCC细胞系分裂后期染色体桥百分率
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&&& BFB周期双着丝粒染色体可来源于:（1）姐妹染色单体断端融合;（2）环状染色体姐妹染色单体互换可使两平行环染色单体变成一条双倍长度含双着丝粒的环;（3）两个同时断裂的染色体片段断裂端融合 ［1］ 。BFB周期引起的染色体多次断裂、融合，造成了断裂点处染色体成分的易位、重组，基因的突变、扩增及丢失。荧光原位杂交试验 分析 证实，构成分裂后期细胞染色体桥成分的染色体比其他染色体更多地参与了染色体结构的改变 ［4］ 。以断裂染色体姐妹染色单体断端融合为例，该双着丝粒染色体经S期复制，在分裂后期成为核间染色体桥。染色体不对称断裂后，造成含2个拷贝的某些染色体成分和丢失该成分的染色体断端分别分配入两个子细胞中。当子细胞中染色体断端染色单体再次融合、复制，进入下一细胞分裂周期及BFB周期，则必将导致某些基因成分的不断扩增及某些基因成分的不断丢失 ［5］ 。有趣的是染色体的易裂点往往是DNA修复、检测基因和促进细胞分裂增殖的癌基因的定位点 ［6］ 。说明BFB周期引起染色体不断的变异，造成了癌基因的活化、扩增，抑癌基因的抑制及丢失。本 研究 研究分裂后期染色体桥现象在HNSCC细胞系分裂形态中高度表达，说明BFB周期在促进HNSCC染色体复杂演变，进而促进基因组变异，以至肿瘤的恶性
的过程中起重要的作用。端粒作为线形染色体末端的基因元素，对维持染色体的结构和功能至关重要。所有真核生物的端粒都具有一相同的TTAGGG重复顺序。端粒对维持染色体结构起重要的保护作用。端粒保护功能失调可引起染色体双链的断裂，导致细胞长期处于G 1 期，促进细胞的衰老过程。而过度缩短的、不稳定的端粒又可造成染色体自身及相互之间的末端融合，形成双着丝粒染色体或环状染色体 ［3］ 。正常新生细胞均具有稳定的端粒表达，正如本研究正常对照早期细胞培养所示。但随着细胞的不断分裂，染色体端粒将不断缩短，甚至丢失 ［7］ 。而端粒酶，即端粒逆转录酶，与端粒始端结合，不断合成TTAGGG重复顺序，维持并延长端粒的长度。正常细胞的端粒酶活性处于抑制状态;而异常分化细胞或肿瘤细胞的端粒酶活性增高，促进端粒延长，稳定染色体结构，使癌细胞获得不断增殖的能力 ［8］ 。在本研究中，HNSCC细胞内染色体端粒均有不同程度的缺失，说明肿瘤端粒酶活化并不能足以完全维护染色体的稳定性。最新研究资料表明，端粒酶的活性与端粒的长度并不成正比。以往在表达端粒酶的侵袭性肿瘤研究中，同样也发现大量染色体末端TTAGGG重复顺序的缺失。然而，不容质疑的是端粒酶是促进癌细胞染色体不断变化发展、抑制细胞因分裂异常衰减的重要调节因子 ［9］ 。本研究中发现，HNSCC染色体端粒的缺失与癌细胞分裂后期染色体桥现象呈明显正相关，说明HNSCC染色体端粒功能失调，造成双着丝粒及环状染色体形成，促使癌细胞进入BFB周期。 通常染色体断裂、不稳定将导致细胞的衰老或凋亡。肿瘤细胞染色体端粒功能失调，BFB周期能够存在的先决条件是某些DNA检测、修复基因的功能受到抑制，允许含有断裂、不稳定染色体的癌细胞获得继续分裂、增殖的能力。如在胰腺癌BFB现象的研究中，同时发现变异的TP53基因表达 ［10］ 。
&&& 总之，通过本研究，我们发现HNSCC染色体端粒功能失调促使癌细胞进入BFB周期，致使HNSCC染色体不断变异，进而导致大量基因失衡，即癌基因的活化、扩增，抑癌基因的抑制及丢失。相反这些基因改变又促进或维持了癌细胞染色体端粒缺失和BFB周期的继续存在。多种因素的相互作用最终导致HNSCC的恶性发展。
&&&& 4 结论
&&& HNSCC细胞中染色体末端端粒过度缩短或丢失，导致染色体间断裂和融合，形成双着丝粒或环状染色体，促使癌细胞进入BFB周期，致使HNSCC染色体结构不断变异，进而导致大量基因组改变，在HNSCC肿瘤发生、发展过程中起重要的作用。（本文图片见封三）
&&& 1 Mc Clintock B. The
production of homozygous deficient tissues with mu-tant characteristics by means of the aberrant behavior of ring-shaped chromosomes.Genetics，-376.
&&& 2 Calvin B，Harley，Bryant Villeponteau.Telomeres and telomerase in ag-ing and cancer.Current Opinion in Genetics and Development，-255.
&&& 3 Artandi SE，Chang S，Lee，et al.Telomere dysfunction promotes non-reciprocal translocations and epithelial cancers in mice.Nature，5.
&&& 4 David Gisselsson.Chromosomal break-fuion-bridge events cause ge-netic intratumor heterogenty.Pnas，7-5362.
&&& 5 Fenech M，Crott JW.Micronucl，nucleoplasmic bridges and nuclear buds induced in folic acid deficient human lymphocytes evidence for breakage-fusion-bridge cycles in the cytokinesis-block micronucle-us assay.Mutat Res，1-136.
&&& 6 Chernova OB，Chernov MV，Ishizaka Y，et al.MYC abrogates p53-mediated cell cycle arrest in N-（phosphonacetyl）-L-asparate-treated cells，permitting CAD gene amplification.Mol Cell Biol，-545.
&&& 7 Harley CB，Fulcher AB，Greider CW.Telomeres shorten during ageing of human filbroblasts.Nature，8-460.
&&& 8 Harley CB，Kim NW，Prowse KR，et al.Telomerase，cell immortality，and cancer.Cold Spring Harb Symp Quant Biol，-315.
9 Gisselsson D，JonsonT，Petersen A，et al.Telomere dysfunction triggers extensive DNA fragmentation and evolution of complex chromosome ab-normalities in human malignant tumors.Proc Natl Acad Sci USA，83-12688.
&&& 10 Lengauer C，Kinzler KW，Vogelstein B.Genetic instabilities in human cancers.Nature，3-649.转贴于论文联盟
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