细胞如何获得基因突变是一个非常基础的生物学问题，研究这个问题对于生物医学研究的许多领域（从肿瘤进化到细胞多药耐药性）都有影响。尽管染色体组型异质性是癌细胞的一个特点，但是研究人员并很少发现癌细胞基因组中存在导致染色体不稳定的基因突变，这意味着这个现象还受一些非遗传的因素影响。
图片来源：Molecular Biology of the Cell
而近日来自新加坡A*STAR研究所的生物医学科学家们发现旨在杀死癌细胞的极端条件会使癌细胞更耐受治疗。例如温度升高、营养物质缺乏以及其他环境压力都会引起癌细胞获得大量的基因突变，其中一些突变会使癌细胞对常用的抗癌药物更耐药。这项研究对使用最大治疗压力来消除肿瘤的方法提出了警告。
“尽管我们确实需要极端的疗法来杀死癌细胞，但是我们的研究发现这些疗法也许是把双刃剑。” A*STAR研究所医学生物学研究所的细胞和进化生物学家Giulia Rancati说道，他领导了这项研究。
当研究人员将核型稳定的人结直肠癌细胞在体外承受环境压力后，会刺激产生一系列染色体突变和核型异质性。通过在分子水平的研究，研究人员发现过热会通过影响中心体的功能、防止染色体分离、削弱纺锤体组装检查点来诱导染色体的多倍化。这些联合效应一起导致了染色体不分离的条件下退出有丝分裂。最终，热诱导的四倍体细胞耐受化疗药物的能力更强。
该研究表明环境的扰乱促进了核型异质性，最终导致了药物耐药性的产生。该研究团队接下来希望在小鼠癌症模型中验证他们的发现。
参考资料：
Zhihao Tan et al. Environmental stresses induce karyotypic instability in colorectal cancer cells, Molecular Biology of the Cell (2018). DOI: 10.1091/mbc.E18-10-0626
（责任编辑：sgx）
