| 導(dǎo)讀 |
迄今為止，大多數(shù)旨在解讀癌癥遺傳變異的研究主要集中在原發(fā)腫瘤上。近日，來自斯坦福的科學(xué)家從轉(zhuǎn)移性腫瘤出發(fā)，通過分析計算單個患者的多個未經(jīng)治療的腫瘤樣本發(fā)現(xiàn)：最有可能導(dǎo)致癌癥發(fā)展的驅(qū)動基因突變在每個癌轉(zhuǎn)移患者中竟然是相同的！
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DOI：10.1126/science.aat7171
這一重要結(jié)果于9月7日以“Minimal functional driver gene heterogeneity among untreated metastases”為題發(fā)表在《Science》期刊。
由數(shù)十億細(xì)胞組成的腫瘤充滿了基因突變，另外，癌細(xì)胞和正常細(xì)胞在分裂時也會獲得多重突變，因此識別對癌癥發(fā)展有重大貢獻(xiàn)的驅(qū)動基因突變對精準(zhǔn)腫瘤學(xué)至關(guān)重要，可以讓醫(yī)生根據(jù)患者的基因組成來治療癌癥。
“醫(yī)生可能會從原發(fā)腫瘤樣本中發(fā)現(xiàn)驅(qū)動基因中的一些突變（稱為突變X），然后用靶向該基因的藥物實施治療，以特異性殺死所有具有突變X的細(xì)胞，”通訊作者、斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院Johannes Reiter博士說， “但是，如果這種特定的突變只存在于患者的一些轉(zhuǎn)移瘤中呢？只有由X突變細(xì)胞組成的轉(zhuǎn)移瘤才會對治療產(chǎn)生反應(yīng)；而那些未突變的X細(xì)胞則會繼續(xù)生長；最重要的是，如果突變X在轉(zhuǎn)移過程中不同，還會導(dǎo)致醫(yī)生無法看到病人癌癥是否得到緩解。”
“所以知道驅(qū)動基因突變在患者所有腫瘤轉(zhuǎn)移中是否相同對我們非常重要。” Reiter說。
圖片來源：pixabay
尋找真正的突變驅(qū)動突變發(fā)生在已知參與腫瘤發(fā)生的基因中，例如通?？刂萍?xì)胞分裂的基因。突變后，這些基因可能會刺激細(xì)胞以不受控制的方式分裂，從而產(chǎn)生癌癥。雖然在過去幾十年中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)百個跨癌癥類型的驅(qū)動基因，但是只有少數(shù)突變被認(rèn)為對個體癌癥的發(fā)展很重要。
同樣，也很難知道哪些突變是真正的罪魁禍?zhǔn)?，哪些是偶然發(fā)生的無害突變。
為了觀察驅(qū)動基因突變是否在患者癌癥的所有轉(zhuǎn)移中是相同的，Reiter和他的同事分析了來自8種不同癌癥類型的20名患者的76個未治療轉(zhuǎn)移的DNA樣本，確保每個人至少有兩個不同的轉(zhuǎn)移樣本。
這就好比在隊列中挑選出正確的嫌疑人，科學(xué)家們挑選出了已知驅(qū)動基因中發(fā)生的突變，并調(diào)查了這些突變是否在一個病人的所有樣本轉(zhuǎn)移中被發(fā)現(xiàn)。
通過對照大規(guī)模數(shù)據(jù)庫分析他們的數(shù)據(jù)（這些數(shù)據(jù)庫保存了25，000多種癌癥的突變數(shù)據(jù)），他們發(fā)現(xiàn)，在一個人所有腫瘤轉(zhuǎn)移中共享的驅(qū)動基因突變在先前排序的癌癥中也經(jīng)常發(fā)生突變，這表明這些突變是疾病的真正驅(qū)動因素，在癌癥發(fā)展過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，沒有在所有轉(zhuǎn)移中共享的突變很可能是偶發(fā)突變，盡管它們也發(fā)生在驅(qū)動基因中，但可能在癌癥發(fā)展過程中沒有起到關(guān)鍵作用。Reiter說，這一發(fā)現(xiàn)將為理解和解釋腫瘤活檢提供新的途徑。
確認(rèn)常見的驅(qū)動基因突變Reiter指出，目前來說，由于隊列規(guī)模小，現(xiàn)在概括這些發(fā)現(xiàn)還為時過早。但是這項研究表明，來自單個轉(zhuǎn)移瘤的腫瘤樣本代表了患者癌癥的全部功能驅(qū)動突變。接下來，Reiter希望將這項研究擴(kuò)展到更多不同癌癥類型的患者。Reiter說:“我們很少能夠獲得未經(jīng)治療的轉(zhuǎn)移瘤，這對患者來說是幸運(yùn)的，我們希望在更大人群中研究我們發(fā)現(xiàn)的概念。”
Reiter最后強(qiáng)調(diào)，對治療樣本的研究不能提供相同的癌癥進(jìn)化的機(jī)理見解，因為（臨床）觀察到的突變可能是治療后的結(jié)果。 “我們想看看在處理20到30種癌癥類型和數(shù)百個未經(jīng)處理的樣本時，關(guān)鍵功能驅(qū)動因素的想法是否成立。”
責(zé)編：浮蘇
參考資料：Same mutations underpin spread of cancer in individuals
Minimal functional driver gene heterogeneity among untreated metastases
