近日來自美國Dana-Farber癌癥研究所（Dana-Farber Cancer Institute）、哈佛醫(yī)學(xué)院、布洛德研究所（Broad Institute）、以色列魏茲曼科學(xué)等處的研究人員對(duì)大腸癌樣品展開了全基因組測(cè)序分析，并從中發(fā)現(xiàn)了與大腸癌發(fā)病相關(guān)的一個(gè)新的基因融合。新研究發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步了解大腸癌的發(fā)病演化機(jī)制提供了新線索。相關(guān)論文發(fā)表在9月4日的《自然—遺傳學(xué)》雜志上。

    大腸癌（Colorectal Cancer）為結(jié)腸癌和直腸癌的總稱，是胃腸道最常見的惡性腫瘤之一，僅次于胃癌、食管癌。約半數(shù)患者接受傳統(tǒng)切除手術(shù)后癌細(xì)胞會(huì)轉(zhuǎn)移或擴(kuò)散，而一旦出現(xiàn)轉(zhuǎn)移或擴(kuò)散，5年存活率只有8%。

    在這篇文章中，研究人員利用Illumina GAII的測(cè)序平臺(tái)對(duì)9例大腸癌腫瘤組織及匹配的正常組織進(jìn)行了全基因組測(cè)序分析，其測(cè)序深度分別達(dá)到30.7倍和31.9倍。根據(jù)基因組分析的結(jié)果，研究人員發(fā)現(xiàn)了137,968個(gè)潛在的體細(xì)胞突變，其中的712個(gè)有可能導(dǎo)致了蛋白質(zhì)編碼序列堿基錯(cuò)義替換（non-synonymous substitution）、插入或缺失。研究人員利用質(zhì)譜基因分型法對(duì)521個(gè)缺失突變進(jìn)行了檢測(cè)，證實(shí)其中的439個(gè)是真正的體細(xì)胞突變。

    基于基因組分析的結(jié)果，研究人員推測(cè)出每個(gè)大腸癌基因組大約每10-6個(gè)序列包含5個(gè)突變，其中基因間序列大約為每10-6個(gè)序列包含6.7個(gè)突變，內(nèi)含子序列大約為每10-6個(gè)序列包含4.8個(gè)突變，外顯子序列大約為每10-6個(gè)序列包含4.2個(gè)突變。此外，研究人員還粗略推算出在外顯子序列中大約每10-6個(gè)序列就包含3.1個(gè)錯(cuò)義突變。研究人員指出與過去的研究相一致的是，他們發(fā)現(xiàn)突變主要集中在基因組的CpG位點(diǎn)。

    在隨后研究人員在對(duì)另一組的97個(gè)結(jié)腸癌腫瘤樣品進(jìn)行篩查時(shí)，在3例癌癥樣本中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的基因融合VTI1A -TCF7L2。

    癌癥中的染色體重排常常導(dǎo)致兩個(gè)獨(dú)立的基因融合在一起。在某些情況下，兩個(gè)基因編碼區(qū)連接在一起，導(dǎo)致融合蛋白的表達(dá)。而有時(shí)基因重排會(huì)導(dǎo)致一個(gè)基因處于另一個(gè)基因的調(diào)控元件之下，從而引起異常的基因表達(dá)。基因融合與多種血液、骨髓和軟組織癌癥，如白血病、淋巴瘤等相關(guān)。近年來一些研究發(fā)現(xiàn)在一些實(shí)體瘤中如胃癌、前列腺癌中也存在有基因融合。

    “利用高通量的基因組測(cè)序技術(shù)，我們?cè)?例大腸癌樣本中發(fā)現(xiàn)了VTI1A-TCF7L2融合基因，并證實(shí)其對(duì)于大腸癌的發(fā)生發(fā)揮了重要的活性作用，”文章的共同通訊作者、同時(shí)任職于美國Dana-Farber癌癥研究所、哈佛醫(yī)學(xué)院及布洛德研究所的腫瘤病理學(xué)研究員Matthew Meyerson說。

    新研究第一次揭示了與大腸癌發(fā)病相關(guān)的一個(gè)基因融合，這一研究發(fā)現(xiàn)或?qū)椭t(yī)生更有效地開展臨床治療，并推動(dòng)研究人員開發(fā)出新治療藥物及大腸癌癌診斷新工具。