Cell | 人类细胞之间竟然能直接“交换DNA”！基因组不稳定开启全新细胞交流方式

本文报道了一项颠覆传统认知的发现：哺乳动物细胞之间能够直接交换核DNA片段。研究背景在于，长久以来基因交换被视为细菌等原核生物的特权，而多细胞生物的细胞被认为是遗传独立的单元。研究目的旨在探究基因组不稳定性条件下，细胞质中“离家出走”的DNA的命运。来自得克萨斯大学西南医学中心Peter Ly团队的研究发现，这些DNA并非被简单降解，而是通过一种由肌动蛋白构成的“隧道纳米管”结构，从供体细胞直接、完整地转运到相邻受体细胞的细胞质中。更令人震惊的是，这些外来DNA片段能以染色体外DNA形式在宿主细胞中稳定存在、复制并遗传，其携带的功能基因（如药物抗性基因）能在新宿主中表达，使癌细胞获得耐药性。这种机制具有广泛性，辐射、化疗或基因编辑引起的DNA损伤均能促进该过程。结论认为，这首次在哺乳动物细胞中证实了类似细菌“水平基因转移”的机制，挑战了遗传信息仅在亲代与子代间垂直传递的传统观念，为癌症进化、耐药性传播提供了全新解释，也为基因治疗提供了新视角与潜在风险。