Yannik Bollen, Ellen Stelloo, […]Hugo J. G. Snippert
Nature Genetics volume 53, pages1187–1195 (2021)

Центральное место в эволюции опухолей занимает генерирование генетического разнообразия. Однако степень и характер изменений кариотипа de novo, возникающих и распространяющихся в опухолях человека, недостаточно хорошо изучены, особенно при одноклеточном разрешении. Здесь мы представляем 3D Live-Seq - протокол, который объединяет визуализацию живых клеток при росте опухолевого органоида и полногеномное секвенирование каждой клетки с целью реконструкции эволюционирующих кариотипов опухолевых клеток в последовательных поколениях клеток. Используя органоиды опухоли при колоректальном раке, полученной от пациентов, и свежие биопсии опухоли, мы продемонстрировали, что изменения кариотипа различной сложности широко распространены и могут возникать в течение нескольких поколений клеток. Субхромосомные ацентрические фрагменты были склонны к репликации и коллективной неправильной сегрегации в ходе последовательных клеточных делений. В отличие от этого, грубые геномные изменения кариотипа возникали при одном ошибочном клеточном делении, что подтверждает возможность развития анеуплоидных опухолевых геномов путем прерывистой эволюции. Картирование временной динамики и закономерностей диверсификации кариотипа в раке позволяет реконструировать эволюционные пути к злокачественной пригодности.