發(fā)布日期:2018-04-17
最新發(fā)表在Cell雜志上的一項(xiàng)研究中,科學(xué)家們鑒定出了導(dǎo)致腎癌的最早期的關(guān)鍵基因變化。讓人驚訝的是,首個(gè)關(guān)鍵基因變化發(fā)生于兒童或青少年時(shí)期,四五十年后,部分由此產(chǎn)生的細(xì)胞會(huì)發(fā)展為腎癌。
圖片來源:Cell(DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.02.020)
這篇題為“Timing the Landmark Events in the Evolution of Clear Cell Renal Cell Cancer: TRACERx Renal”(論文一)的成果于4月12日發(fā)表,Wellcome Trust Sanger研究所的 Peter J. Campbell博士和 Francis Crick研究所的Charles Swanton教授是論文的共同通訊作者。
1、首個(gè)突變發(fā)生于青少年時(shí)期
為了更深入地了解是什么啟動(dòng)了腎癌,Swanton教授等挖掘了腎臟腫瘤的基因組,以尋找第一個(gè)基因變化。具體來說,科學(xué)家們對來自33名患者的95個(gè)腎癌腫瘤的全基因組進(jìn)行了測序和分析。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致腎癌的首個(gè)重要基因變化或驅(qū)動(dòng)突變(driver mutation)很早就發(fā)生了,平均來說,發(fā)生于青少年時(shí)期。被調(diào)查的超過90%的腎癌患者中,第一個(gè)突變是3號染色體短臂(chromosome 3p)的丟失。
圖片來源:Cell
論文的共同第一作者Thomas Mitchell博士說:“我們發(fā)現(xiàn),大多數(shù)人中啟動(dòng)腎癌的基因變化是3號染色體短臂的缺失,而該短臂攜帶了幾種腫瘤抑制基因。此外,約35- 40%的患者同時(shí)在名為‘染色體碎裂’(chromothripsis,染色體打碎并重排,可同時(shí)導(dǎo)致多個(gè)突變)的過程中獲得了5號染色體長臂(chromosome 5q)。”
2、休眠幾十年,需要進(jìn)一步突變才會(huì)發(fā)生癌癥
科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn),最初只有幾百個(gè)細(xì)胞具有這些基因變化,而且很有可能我們大多數(shù)人的腎臟中都有一些這類“有害”細(xì)胞。不過,這些細(xì)胞會(huì)在之后的四五十年里保持休眠狀態(tài),不會(huì)發(fā)展成腎癌,除非被進(jìn)一步的突變所觸發(fā)。能夠促使這些細(xì)胞發(fā)展成癌癥的風(fēng)險(xiǎn)因素包括吸煙、肥胖和腎癌遺傳風(fēng)險(xiǎn)(inherited risk of kidney cancer)。
Campbell博士說:“現(xiàn)在,我們終于弄清楚了,導(dǎo)致腎癌的最初基因變化是什么,以及這些變化是何時(shí)發(fā)生的。原來,在癌癥被確診前的40到50年里,與腎癌相關(guān)的基因組事件就已發(fā)生。第一批癌癥‘種子’在兒童或青少年時(shí)期就已被種下了。”
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Swanton教授則表示:“了解癌癥如何隨時(shí)間的推移發(fā)展和演變非常關(guān)鍵,這些信息將為開發(fā)新的預(yù)測和治療方法指明道路。我們希望,未來這項(xiàng)成果能夠幫助指導(dǎo)手術(shù)和其他醫(yī)療干預(yù)。”
3、同日另外2篇相關(guān)Cell論文
值得一提的是,除了上述成果外,Swanton教授同日還在Cell雜志上發(fā)表了另外兩篇相關(guān)的論文,分別是:Deterministic Evolutionary Trajectories Influence Primary Tumor Growth: TRACERx Renal(論文二);Tracking Cancer Evolution Reveals Constrained Routes to metastases: TRACERx Renal(論文三)。
據(jù)BBC報(bào)道,目前科學(xué)家們正在腎癌以外的癌癥中(包括肺癌)調(diào)查該研究中使用到的工具。三篇論文的共同第一作者、Francis Crick研究所的Samra Turajlic博士說:“毫無疑問,這些工具將適用于其他類型的癌癥。”
研究者們認(rèn)為,這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)腎癌的早期檢測和早期預(yù)防策略提供了機(jī)會(huì),特別是在高風(fēng)險(xiǎn)人群中。“這些研究是開創(chuàng)性的成果。”Cancer Research UK的行政長官Harpal Kumar如此評價(jià)道。
來源:生物探索(微信號 biodiscover)