一個癌癥轉移基因

結腸直腸癌在西方國家是最流行的癌癥之一。腫瘤的發生以息肉為開端，然后變成入侵性的和惡劣的癌癥，而且往往會擴散到肝臟中。在最新出版的Cancer Research雜志上發表的一篇文章中，來自以色列魏茲曼研究所分子細胞生物學系的Avri Ben-Zev教授和Nancy Gavent博士確定出了有助于解釋這種癌癥轉移的機理。

在大多數情況下，結腸直腸癌都是由于一種關鍵蛋白β－catenin的變化而引發的。這種蛋白質的一個功能是進入細胞核并激活基因表達。但是在結腸直腸癌和其他癌癥中，β-catenin在細胞中過度累積，并且異常地激活基因，從而導致癌癥。

奇怪的是，被β－catenin激活的其中一個基因編碼一種叫做L1-CAM的受體。這種受體是一個通常存在于神經細胞上的蛋白質，在神經細胞的識別和運動中起到一定的作用。該研究組之前的研究證實，這種受體旨在位于腫瘤組織如前前方的特定細胞中表達，這意味著L1-CAM可能在腫瘤轉移過程中起到關鍵作用。

在這項研究中，研究人員發現通過改造使其表達L1-CAM基因的結腸直腸癌細胞確實能夠擴散到肝臟中，而其他缺少L1-CAM的細胞則不能。

研究組還比較了培養的結腸癌細胞中受L1-CAM誘導的基因表達和170個結腸直腸癌組織樣本中的基因表達情況。他們發現，在160個受L1-CAM誘導的基因中，大約有60個基因在癌變組織中高度表達，但是在正常結腸組織中卻非如此。接下來，該研究組打算進一步研究這些基因的作用，并揭示出L1-CAM在癌癥轉移中的功能。

此前，三支獨立研究小組不約而同發現了同一種會增加結腸癌患病率的常見遺傳突變，雖然研究樣本數量有限，但他們估計全世界半數人口都存在這種突變。之前發現的結腸癌相關基因很少，這是首個常見DNA突變，而且其落在了基因之外的“垃圾DNA”中，因此此發現非常引人注目。所有三支研究小組研究成果刊登于7月8日《自然·遺傳學》雜志上。

結腸癌某種程度上呈現家族遺傳傾向，但科研人員尋找結腸癌常見基因都一直未果。現在，三支研究小組不約而同鑒別出一個不含任何已知基因的染色體區域，此區域曾經被證實與前列腺癌和乳腺癌有關。

英國愛丁堡Western 總醫院遺傳學家Malcolm Dunlop和加拿大安大略湖癌癥研究所Thomas Hudson率領的研究小組，對來自北美和歐洲不同地區的14000位結腸癌患者和14000位非結腸癌人士的DNA樣本進行分析，檢測將近10萬個單核苷酸多態性（single-nucleotide polymorphisms ，SNPs），尋找在這種疾病出現較為頻繁的SNP。

由英國撒頓癌癥研究所Richard Houlston率領的第二支研究小組采取相似手段，掃描了930位結腸癌患者（有家族遺傳史）的和960名非結腸癌人士的50多萬個SNP。與第一支研究小組一樣，他們發現20％或者以上的結腸癌病例與8號染色體某個區域種的一個特定SNP有關。在7000名歐洲結腸癌患者和5000多名非結腸癌人士的基因組中進行重復實驗，證實了這個SNP。

美國南加州大學流行病學家Christopher Haiman率領的第三支研究小組，從一開始就采取了更為集中的方法，關注前列腺癌相關DNA區域。他們采集包括美籍非洲人、美籍日本人、拉美人和美籍歐洲人等多個種族的1800個結腸癌患者和5500名健康志愿者的DNA樣本。與前兩組相似，這支小組發現了與此疾病相關的同一區域。因為此SNP位于不含已知基因的區域，即俗話所稱的“垃圾DNA”，Haiman認為，這也許能夠為研究垃圾DNA在基因組中的作用提供有利線索。