近日,發(fā)表在《Cell》上的一項研究中,來自弗朗西斯·克里克研究所的“泛癌全基因組分析工作組”對來自2600多名患有不同類型癌癥患者的腫瘤樣本的全基因組進(jìn)行了分析,確定了單個腫瘤內(nèi)基因多樣性的高度普遍性,并對其進(jìn)行了進(jìn)一步特征描述。這項研究證實(shí),即使在癌癥晚期,腫瘤的發(fā)展也是由有利于癌癥的變化所驅(qū)動的。
當(dāng)癌細(xì)胞分裂時,在DNA復(fù)制的過程中會發(fā)生錯誤。這意味著不同的腫瘤可以由具有廣泛基因多樣性的細(xì)胞組成。這種變化對醫(yī)生來說是一個挑戰(zhàn),因為對一組具有某種遺傳相關(guān)性的腫瘤細(xì)胞(稱為亞克隆)有效的治療方法可能對另一組細(xì)胞無效,而且某些亞克隆細(xì)胞可以引發(fā)腫瘤擴(kuò)散或耐藥性。
癌癥研究人員正在努力弄清楚是什么因素驅(qū)動著這些亞克隆細(xì)胞的進(jìn)化,讓它們在疾病的不同階段出現(xiàn)。
在這項研究中,研究人員分析了2658份癌癥樣本的全基因組,涵蓋了38種癌癥。他們發(fā)現(xiàn),95%的樣本至少包含一個可識別的亞克隆。而且,不同類型癌癥的基因變化水平和類型各不相同,即使在同一個腫瘤中,不同亞克隆的基因構(gòu)成也存在很大差異。
研究人員認(rèn)為,這些亞克隆細(xì)胞的出現(xiàn)是由于特定進(jìn)化壓力發(fā)生在腫瘤發(fā)展過程中的不同時間或影響腫瘤的不同部位。例如,包括為逃避免疫系統(tǒng)攻擊等特定微環(huán)境條件的抵抗行為。
為了支持這一理論,他們發(fā)現(xiàn)有證據(jù)表明,亞克隆細(xì)胞的進(jìn)化受到基因變化是否有利于癌癥亞克隆的影響。具有優(yōu)勢的亞克隆更有可能進(jìn)一步發(fā)展。
該研究通訊作者、癌癥基因組學(xué)實(shí)驗室負(fù)責(zé)人Peter Van Loo說:“癌癥隨著時間的推移不斷變化,因此必須認(rèn)識到,從腫瘤中提取的樣本反映了一個單一的時間點(diǎn),在這之后癌癥將繼續(xù)演變。它們可以成長為一個由不同突變和進(jìn)化壓力驅(qū)動所拼湊成的整體。”
因此,更多地了解亞克隆的進(jìn)化、以及它們朝某一個方向發(fā)展的原因,以及它們的普遍性,可以幫助醫(yī)生更好地預(yù)測特定癌癥類型中可能存在的變異水平和類型”。這一領(lǐng)域的研究已經(jīng)表明,了解這種遺傳多樣性可以被用來預(yù)測生存或復(fù)發(fā),這可以幫助醫(yī)生和病人做出重要的治療決定。



