杂种细胞染色体不稳定的发生途径及机制研究

75％以上的肿瘤细胞都呈现染色体不稳定性（Chromosome instability, CIN），通常表现为整条染色体的丢失或获得。但染色体丢失是通过何种途径、涉及哪些蛋白表达、定位或修饰的异常，迄今尚不清楚。本项目以人和小鼠、仓鼠和小鼠杂种细胞的染色体丢失为研究模型，通过活细胞实时摄影和多色荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization，FISH）来探讨染色体丢失是否通过落后染色体、微核或染色体不分离等途径发生，确定染色体丢失发生的时期- - 是在杂种双核细胞有丝分裂过程中还是其子细胞有丝分裂的过程中。然后根据染色体丢失发生的途径，寻找在染色体丢失过程中可能起关键作用的蛋白，通过荧光免疫染色对其细胞内动态定位、表达进行分析，为研究染色体丢失的分子机制奠定基础。研究思路和方法有望为探讨肿瘤染色体不稳定的发生途径提供借鉴。

在杂种细胞中，通常会表现为单一物种的染色体丢失。例如，人和小鼠的杂种细胞在克隆形成过程中，通常会表现为人源染色体的大量丢失。虽然前人提出大量假设，然而致使杂种细胞染色体丢失确切的机制仍然未知。本项目通过活细胞实时摄影、荧光原位杂交和免疫荧光染色等多种技术，系统研究了人和小鼠杂种细胞中人源染色体丢失的途径及机制。发现: PEG诱导细胞融合将导致杂种双核细胞中人源染色体上存在大量未修复的DNA damage，而逃逸G2/M期检验点进入分裂，形成子代细胞。该类子细胞具有耐受DNA damage的能力，并能逃逸p53介导的G1/S期等细胞周期检验点，最终形成细胞克隆。在克隆形成过程中，伴随着大量微核的产生和消失。提示：人源染色体的丢失可能是通过微核途径而消失的。而致使微核的产生以及人源染色体丢失的根源是融合导致的人源染色体上DNA damage修复能力下降。该现象可能是因为杂种细胞中参与人源染色体上DNA damage response/repair信号通路以及细胞周期检验点发生异常所致。