大規模癌癥基因組研究發表《Nature》文章

　　髓母細胞瘤是兒童最常見的惡性腦瘤。大多數患者年齡在16歲以下。主要有4個亞組：Wnt、Sonic Hedgehog (SHH)、3組和4組。這些亞群由不同基因變化驅動，起始于不同細胞，常常表現出不同臨床狀況。Wnt組中，約95%患者可以成為長期存活者，3組患者只有50%。目前，尚無針對3組和4組腫瘤的靶向治療，但是它們卻占全部髓母細胞瘤病例的65-70%。

　　 這項研究調查了近500例患者的腫瘤和正常組織的全基因組測序數據，1256個髓母細胞瘤DNA甲基化和表觀遺傳互補數據，392個腫瘤標本的基因表達數據。基因組數據是為了分析細胞所攜帶的完整遺傳信息，表觀基因是為了鑒定調節基因活性的化學修飾，轉錄組是為了讀取已表達的基因。“分層基因、表觀遺傳和轉錄數據，結合良好的分析工具，使我們在高度復雜和高度變異的癌癥中發現過去沒能找到的信息，”圣裘德兒科醫學系主任、文章作者Paul Northcott說。“利用先進基因組技術，洞察引起髓母細胞瘤的基因異常，是開發靶向治療模型的必經之路。”

　　本文還發現了兩個最新疑似致癌基因：KBTBD4和PRDM6。這兩種基因僅存在于3組和4組髓母細胞瘤，而且此前沒有研究表明它們與任何癌癥相關。 KBTBD4是3、4亞組中最常見的突變基因。該突變表型為基因“熱點”區被插入了1到2個氨基酸。經預測， KBTBD4蛋白的功能是與標記在其他再生相關蛋白質上的泛素連接酶結合，目前Northcott課題組正在研究該蛋白質突變對其功能影響。

　　 PRDM6是負責4組髓母細胞瘤顯著表達基因活性調節的表觀遺傳調節子基因，證據表明，活性的增加是由于DNA重排引起的“增強子劫持”，通過配置高效增強子激活了PRDM6表達。

　　 PRDM6激活引發了17%的4組髓母細胞瘤。一旦確定PRDM6是一種致癌基因，研究人員希望通過它開發首個4組髓母細胞瘤實驗模型，這種亞型約占髓母細胞瘤發病率的40%。疾病模型對臨床進展將起舉足輕重之用。

　　這項分析為至少75%的患者腫瘤找到了基因或細胞通路變異，此前，驅動3組和4組髓母細胞瘤的突變的檢出率不到1/3。本研究還揭示了不同髓母細胞瘤亞群之間的復雜性，特別是3組和4組。髓母細胞瘤分類的精細化將改良患者的危險分層策略，為更有針對性的基因組變異靶向治療打開了新途徑。

　　研究人員可以免費訪問St. Jude PeCan data portal、R2: Genomics Analysis and Visualization Platform、和PedcBioPortal for Cancer Genomics等數據平臺獲取已處理好的研究數據。

　　從完整基因組中分析得到的新發現將有助開發迫切所需的精準藥物，有針對性地提高患者生存率，減少治療副作用。

　　“我們的目標是在分子水平了解每位患者腫瘤，以便更好地調整治療，”Northcott說。“這項研究為世界范圍內神經腫瘤研究學者和臨床醫生提供了豐富的腫瘤靶向資源。”