科学家揭露前列腺癌近百种基因突变的 “长尾” 效应

Eliezer M. Van Allen博士（Eliezer M. Van Allen, MD）

2018年4月2日——美国马萨诸塞州波士顿讯

通过对逾千名患者样本进行脱氧核糖核酸（DNA）排序，科学家们已经识别出总计97种前列腺癌的显著基因突变，包括70种此前无法推断出该疾病的基因。

此大型研究项目对一组新的前列腺癌进行甄别，后者由表观遗传修饰基因突变（mutations in epigenetic modifiers）定义。表观遗传修饰基因指调节基因表达的基因与蛋白质。

正因为样本包含了多个晚期案例，本次研究结果可延伸到用生物标记预测哪些局限性前列腺癌（localized prostate cancer）患者具有患高风险转移性癌症的可能。本研究由来自丹娜—法伯癌症研究所、麻省理工学院—哈佛大学博德研究所（the Broad Institute of MIT and Harvard）以及纪念斯隆—凯特琳癌症中心（Memorial Sloan-Kettering Cancer Center）的研究员领导。

一项相关的报告发表于《自然遗传学》期刊（Nature Genetics）的网络版上，且后将刊登于该期刊的纸质版本。

此前，研究已表明在前列腺癌中有一干突变的基因，包括：参与激素信号传导（hormone signaling）的基因和DNA修复基因（DNA repair），以及在前列腺癌细胞中激活的数个基因。

在目前进行的项目中，科学家们搭建了一个更为宽泛的研究网络，对1013个前列腺肿瘤样本进行分析。样本数量之多助力科学家们的研究，在探测此前未曾识别的一小簇前列腺癌基因上有所裨益。用统计学术语来讲，暨“长尾”分布（“long-tail” distribution）。

“尽管很多显著的改变基因和途径鲜少有突变，但基于发生在前列腺癌这一点上，这些改变还是能影响很大一部分患者群体的” ，研究作者说道。该研究的作者有来自丹娜—法伯癌症研究所和博德研究所的Eliezer M. Van Allen博士（Eliezer M. Van Allen, MD），以及纪念斯隆—凯特琳癌症中心的Nikolaus Schultz博士（Nikolaus Schultz, PhD）。

科学家对680个原发性和333个转移性前列腺肿瘤数据进行了全外显子组排序（whole-exome sequencing）分析。正如从已有研究成果预期的那样，在转移性肿瘤中发现的突变率要高于原发性肿瘤，且在转移性肿瘤中还存在更多额外的基因复制。

综上，科学家们鉴别了97种基因突变，且它们或可作为促使前列腺癌症生长的因素。其中，大多数突变基因仅存在于1013个案例的比例只占不到5%——暨“长尾”分布不到5%。Van Allen博士表示，此模式是一个“对前列腺癌遗传异质性（genetic heterogeneity）的微末观察”，因为疾病的遗传因素十分复杂。

该分析揭示了有20%的前列腺癌样本有表观遗传修饰基因（epigenetic modifiers）或染色质重组基因突变（chromatin remodeling genes）。后者指的是编译一种机制的基因，在该机制中，基因通过读取DNA脚本来启动或关闭其它基因。

作者们说道：“总体来看，我们的分析展示了一种单独癌症类型统一的基因组分析（uniform genomic analysis）的应用，且该应用比之前报道的范围更大，故此，我们能够对前列腺癌的分子蓝图进行重新定义” 。

本研究由以下组织和奖项支持：Stand-Up to Cancer — 前列腺癌基金会前列腺国际追梦组（Prostate Cancer Foundation Prostate Cancer International Dream team）、前列腺癌基金会—V基金会挑战奖（V Foundation Challenge Award）以及美国国立卫生研究院补助金，项目编号K08CA188615、 P50CA097186以及SPOREs前列腺癌症P50-CA92629项目等。

媒体联络

阁下若有媒体联络需求，敬请致电617-632-4090，请阁下指明与媒体团队洽谈；或请发邮件至media@dfci.harvard.edu。