三陰乳腺癌（TNBC）是乳腺癌的一種侵襲性亞型，常對化療產生耐藥性。而耐藥性的產生到底是之前存在的稀有突變細胞受到選擇還是新基因突變導致的，仍是一個謎團。

為研究該問題，Charissa Kim等人利用混合細胞外顯子測序以及單細胞DNA和RNA測序，對新輔助化療（NAC）期間20名TNBC患者進行跟蹤分析。深度外顯子組測序結果顯示10例病人化療后原始突變消失，10例病人化療后突變依然存在。對其中8位患者（4個突變消失的，4個未消失的）進行了900個單細胞DNA測序和6,862個單細胞RNA測序。最終的結果表明，耐藥基因型是預先存在的受NAC正向選擇，而轉錄圖譜則是受到化療誘導的。該研究成果發表在2018年5月3日《Cell》期刊, Chemoresistance Evolution in Triple-Negative Breast Cancer Delineated by Single-Cell Sequencing。

首先看下實驗設計，化療的3個階段，分別進行外顯子組測序 (測序180X) (血液作為體細胞突變對照，測序125X)、單細胞DNA測序和單細胞轉錄組測序。

相比于治療前，10個病人化療后突變完全消失，10個病人化療后突變還存在。關鍵基因的突變頻率(MAF, mutation allele frequencies)也做了線圖展示。

化療后產生了部分新突變，雖然參與的功能類似，但都是個體特異的突變。為了判斷這些突變是de novo產生的，還是來源于治療前的稀有突變。隨后采用DeepSNV鑒定治療前的樣本中的稀有突變類型，發現4/5病人中的新的突變其實是治療前就有的稀有突變 （突變率 0.02%-2%）。

隨后對4名突變消失和4名突變存在的個體進行單細胞基因組測序。測序前的流式分析顯示突變存在的個體在治療前后都具有染色體非整倍性。突變消失的個體治療后，未檢測到或只檢測到很低的染色體非整倍性。

對4個NAC處理后突變消失的個體的單細胞根據區域拷貝數變化進行聚類分析, 發現存在一簇正常細胞，2-3簇非整倍性腫瘤細胞。繪制了全基因組范圍拷貝數變化熱圖和關鍵癌基因拷貝數變化和拷貝數隨時間變化規律。

對4個NAC處理后突變依然存在的個體進行了類似分析，發現部分處理前的細胞與處理后的細胞聚在了一起，說明這些細胞基因型類似，并且對處理具有抗性。TimeScape結果展示了星號標記的克隆收到NAC處理的選擇，在后期得到擴張。

對4個NAC處理后突變消失的個體進行單細胞轉錄分析發現NAC處理后，癌癥相關標記基因都表達下調，細胞分析顯示化療后的細胞大部分為正常細胞，癌細胞已清除。

對4個NAC處理后突變依然存在的個體進行單細胞轉錄組分析，發現拷貝數變化不大，但關鍵基因表達受到化療處理誘導。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的肿瘤化疗无效是对预先存在的突变的选择还是诱发新突变，Cell给你答案的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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