全基因组筛查技术的运用对于鉴定癌症中的基因变异提供了新的突破点。癌症异常基因的发现有利于制定更具针对性、更有效的抗癌方案。卵巢癌是一种较顽固的癌变,大部分患者即使接受手术和化疗,也常常会复发而病情加重甚至致死。目前,TCGA数据库(The Cancer Genome Atlas)已经发现近500个导致卵巢癌复发的可疑变异基因。然而,许多其他癌症的可疑基因仍未被确定。哈佛大学的Hiu Wing Cheung等展开一项系统性的研究以鉴定各类癌细胞中的基因缺陷,运用基因组短链发夹RNA缺陷技术检测了102种人类癌细胞系中的11194个基因。
结果发现,BRAF、KRAS、CTNNB1和IGF1R基因变异对结肠癌很关键;KRAS基因在胰腺癌中为关键基因;NKX2-1和CDK6基因在非小细胞肺癌中起重要作用。此外,研究人员还发现一些新的肿瘤特异性变异基因,包括非小细胞肺癌中的MAP2K4基因、结肠癌中的MYB和AXIN2基因、胰腺癌中的SOX9基因。
结合已知的癌症基因组信息,他们发现50个基因对卵巢癌细胞的增殖和存活至关重要。这些基因大量表达于肿瘤中,尤其在卵巢癌细胞中过量表达,主要包括CCNE1、FRS2连接物蛋白、PRKCE蛋白激酶、RPTOR和PAX8。其中一个基因PAX8在卵巢癌中的表达不同于其他所有癌症。PAX8集中广泛表达于16%重度浆液性卵巢癌中,并高表达于卵巢肿瘤中。在6/8个卵巢癌细胞系中,抑制PAX8的表达能够减少>50%的卵巢癌细胞存活率,但对卵巢癌表皮细胞的增殖没有影响。这表明PAX8是卵巢癌的谱系特异性癌基因。
该项研究发现了卵巢癌特异性癌变基因。同时证明,通过结合基因组功能性和结构性的分析研究能够提供一种有效的各类癌症的特异性癌基因。(编译:沈颖)
参考文献:《Proceedings of the National Academy of Sciences》2011;108:12372-12377