癌癥基因組學(xué)研究新成果
日期:2011-08-19 09:33:37
1986年 ,著名的腫瘤學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者Delbecco鑒于當(dāng)時(shí)腫瘤研究的“零敲碎打”狀況,提出了一個(gè)驚人的動(dòng)議:欲解決腫瘤問題 ,應(yīng)先搞清基因組。近年來利用高通量的測(cè)序技術(shù)以及功能基因手段開展癌癥基因組學(xué)研究為科學(xué)家們尋找有效的癌癥治療靶點(diǎn),制定個(gè)體化的治療策略提供了重要的研究數(shù)據(jù)。近日來自美國(guó)的兩個(gè)研究團(tuán)體在癌癥基因組學(xué)研究中取得了突破性的成果,相關(guān)研究論文均發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)雜志上。
Functional genomics reveal that the serine synthesis pathway is essential in breast cancer
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,這種疾病通常發(fā)生在乳房腺上皮組織,發(fā)病率占各種惡性腫瘤的7-10%,是一種嚴(yán)重影響婦女身心健康甚至危及生命的最常見惡性腫瘤之一。
在這篇文章中,研究人員巧妙地將癌癥基因組學(xué)技術(shù)與RNA干擾技術(shù)相結(jié)合,在乳腺癌小鼠模型中高通量篩查了2725個(gè)代謝酶和運(yùn)輸子基因,從中發(fā)現(xiàn)了198個(gè)與侵襲性乳腺癌相關(guān)的基因,其中包括一個(gè)被稱為磷酸甘油酸脫氫酶(PHGDH)的基因。研究人員發(fā)現(xiàn)PHGDH存在于“染色體1p”的一個(gè)區(qū)域,該區(qū)域在約70%的雌激素受體(ER)陰性乳腺癌中經(jīng)常被放大,導(dǎo)致PHGDH過度表達(dá)。PHGDH的水平升高引起通過絲氨酸合成通道的代謝流量增加,這反過來又會(huì)對(duì)谷氨酸鹽通過三羧酸循環(huán)向-酮戊二酸鹽的流入做出顯著貢獻(xiàn)。當(dāng)研究人員在這些乳腺癌細(xì)胞中抑制PHGDH基因表達(dá),發(fā)現(xiàn)細(xì)胞增殖受到抑制,絲氨酸合成下降。進(jìn)一步的分析證實(shí)PHGDH抑制并不會(huì)影響細(xì)胞內(nèi)絲氨酸水平,而主要是導(dǎo)致三羧酸循環(huán)向-酮戊二酸鹽的流入的降低。
這些研究結(jié)果表明,以PHGDH為具體目標(biāo)、或以絲氨酸合成通道為普遍目標(biāo),對(duì)于PHGDH 有較高表達(dá)的乳腺癌子類來說也許有治療價(jià)值。
Integrated genomic analyses of ovarian carcinoma
在近期的Nature雜志上,TCGA計(jì)劃研究組成員報(bào)告了一項(xiàng)卵巢癌的最新研究成果:漿液性卵巢囊腺癌(serous ovarian adenocarcinoma)中的mRNA和miRNA序列分析,啟動(dòng)子甲基化,DNA拷貝數(shù),以及316個(gè)樣品中編碼基因外顯子組的序列分析等。
這是癌癥基因組研究的又一重要成果,卵巢癌是女性生殖器官常見的腫瘤之一,發(fā)病率僅次于子宮頸癌和子宮體癌而列居第三位。但卵巢癌致死者,卻占各類婦科腫瘤的首位,對(duì)女性生命造成嚴(yán)重威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球每年新增大約20萬(wàn)卵巢癌患者,并有11.5萬(wàn)患者死亡。漿液性囊腺瘤占卵巢良性腫瘤的25%,也是卵巢惡性腫瘤中最常見者,約占40—50%,對(duì)于這種疾病的深入研究有助于預(yù)防與治療漿液性囊腺瘤。
在這篇文章中,研究人員分析了489個(gè)高度病變漿液性卵巢囊腺癌樣品中mRNA和miRNA的表達(dá),啟動(dòng)子甲基化,DNA拷貝數(shù),以及316個(gè)樣品中編碼基因外顯子組的序列,這些研究結(jié)果有助于確定新的腫瘤亞型。
研究人員還發(fā)現(xiàn)雖然p53腫瘤抑制因子在幾乎所有腫瘤中都發(fā)生了突變,但包括NF1、BRCA1、BRCA2、 RB1和 CDK12在內(nèi)的9個(gè)位點(diǎn)也攜帶復(fù)發(fā)性的、盡管流行度較低的突變。同源重組在約一半的這些腫瘤中是有缺陷的,Notch和FOXM1信號(hào)作用也牽涉到了病理生理過程中。這些研究成果將有助于卵巢癌的基礎(chǔ)病理,以及臨床預(yù)防和治療。