癌癥是一大類(lèi)疾病,其特征在于基因組中的突變或其他改變導致細胞生長(cháng)不受控制。腫瘤可出現數百至數千個(gè)突變,但只有少數幾個(gè)對其致瘤能力至關(guān)重要。這些關(guān)鍵突變影響癌癥驅動(dòng)基因的功能。尋找具有這種癌癥驅動(dòng)突變的基因是癌癥研究的主要目標之一。
近日,西班牙巴塞羅那科學(xué)技術(shù)研究所的研究團隊在 Nature Reviews Cancer 雜志發(fā)表了題為:A compendium of mutational cancer driver genes 的論文。
通過(guò)對來(lái)自66種癌癥的28076個(gè)腫瘤樣本的基因組進(jìn)行分析,鑒定了568個(gè)癌癥驅動(dòng)基因。這是迄今為止癌癥驅動(dòng)基因最完整全景圖。目前該研究數據已在 IntOGen 平臺更新。
研究人員對來(lái)自66種癌癥的28076個(gè)腫瘤樣本進(jìn)行了廣泛的計算分析,并確定了568個(gè)癌癥驅動(dòng)基因。這些關(guān)鍵基因在調控細胞生長(cháng),細胞周期和DNA復制等方面起特定作用。
這些基因的突變賦予惡性細胞快速無(wú)休止繁殖,逃避免疫系統和其他防御系統,擴散和侵襲其他組織,以及為其自身利益而改變環(huán)境的能力。
通過(guò)鑒定這568種癌癥驅動(dòng)基因,研究人員觀(guān)察到大多數基因具有高度特異性,并且其突變僅能觸發(fā)幾種腫瘤類(lèi)型。
但是,也有一小部分癌癥驅動(dòng)基因功能強大,TP53、PIK3CA、KMT2C、ARID1A、KMT2D、LRP1B、PTEN、RB1、FAT4、KRAS,這10個(gè)基因每個(gè)的突變都能導致20多種不同類(lèi)型的癌癥,其中最夸張的就是大名鼎鼎的 TP53 基因,其突變導致的癌癥超過(guò)50種。
盡管自從首次發(fā)現癌癥驅動(dòng)基因以來(lái),研究人員就認識到了它們具有不同程度的特異性,但是有了這個(gè)癌癥驅動(dòng)基因圖譜,就可以無(wú)偏見(jiàn)地解決這個(gè)問(wèn)題。
之前的研究表明,癌癥平均由四種關(guān)鍵的癌癥驅動(dòng)基因平均引起。有些腫瘤僅由一種基因突變導致,而有些腫瘤,例如結直腸癌和子宮腫瘤等,10多種基因突變均可導致。
此外,其他基因組改變,例如結構突變、基因拷貝數改變以及基因組非編碼區突變也有助于腫瘤發(fā)生。
在癌癥基因組學(xué)開(kāi)始之前,科學(xué)家們已經(jīng)鑒定了幾十個(gè)癌癥驅動(dòng)基因,在此后的二三十年里,科學(xué)家們陸續深入研究并表征了這些基因的功能。
而相比之下,在對第一個(gè)腫瘤基因組進(jìn)行測序以來(lái)不到二十年的時(shí)間里,科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現了數百種癌癥驅動(dòng)基因。DNA測序技術(shù)的進(jìn)步和生物信息學(xué)方法的發(fā)展,使得發(fā)現癌癥驅動(dòng)基因的速度越來(lái)越快。這也導致了癌癥驅動(dòng)基因的數量與人類(lèi)已表征的癌癥驅動(dòng)基因數量之間存在了巨大的知識鴻溝。
這也在一定程度上意味著(zhù),盡快全面解析這568個(gè)癌癥驅動(dòng)基因驅動(dòng)腫瘤發(fā)生發(fā)展,縮小這些知識鴻溝,是短期內癌癥基因組學(xué)研究的重大挑戰和努力方向。
該研究的領(lǐng)導者 Nuria Lopez-Bigas 表示:“癌癥驅動(dòng)基因匯編為臨床和基礎研究領(lǐng)域的癌癥研究人員提供了至關(guān)重要的知識,并且對臨床決策具有重要影響。如果我們知道腫瘤的致癌能力依賴(lài)于一種特定的蛋白質(zhì),那么研究人員就能夠會(huì )采用經(jīng)過(guò)批準的靶向療法,例如抗體或其他阻礙其功能的抑制劑來(lái)治療癌癥?!?br>

該項目的領(lǐng)導者——Nuria Lopez-Bigas
參考鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41568-020-0290-x
https://www.intogen.org/search
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