结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是一种常
见的恶性肿瘤。全球CRC每年新发病例数达94万,每年近50万人死于CRC。为了更好地了解癌症的形成机制,科学家们一直在努力地鉴别有可能促进或触发
肿瘤发展的(遗传性或获得性)遗传因子。然而,直到现在,研究人员还只是在构成基因组极小一部分的编码区域中检测癌症的遗传基础。利用基因组测序技术,日
内瓦大学的Halit
Ongen等研究人员对来自103名患者的肿瘤组织和正常结肠粘膜样本的RNA进行测序(其中有90对具有种系基因型),在广大的基因组非编码区域内寻找
影响CRC形成的调控元件。他们的目的是鉴别出只存在于肿瘤组织中的一些获得性突变,这些突变触发了癌症的发生。
Halit
Ongen等人发现,生殖系基因型仍然是肿瘤中等位基因表达的重要决定因素。根据配对样本中ASE的变化,研究人员发现了在CRC中过表达体细胞顺式调控
效应的71个基因,这说明它们起着癌症驱动因子的作用。他们在正常样本和肿瘤样本中分别发现了1693个和948个表达量化性状位点
(expression quantitative trait
loci,eQTLs)。其中,36%的肿瘤eQTLs是CRC特异性的。这种特异性部分是由特定的转录因子表达的增加和甲基化模式的改变造成的。
此次研究首次大规模检测了癌症患者基因组的非编码区域。这一研究小组鉴别了两种影响CRC形成的非编码突变。一方面,他们发现一些遗传性的调控性变异在健康组织中并不活跃,其在肿瘤中的激活似乎促进了癌症发展。基因组不仅影响了我们罹患癌症的遗传倾向,还影响了它的进展。另一方面,研究人员确定了获得性突变对于基因表达调控的影响,它们由此影响了CRC的发生与发展。(作者:李秋实)
参考文献:Nature 2014;512:87-90