作者:黄辛 王懿辉 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/4/11 9:38:35
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科学家首次绘制出中国乳腺癌人群相关基因通路突变图谱

 

复旦大学附属肿瘤医院乳腺外科主任兼复旦大学肿瘤研究所所长邵志敏教授、胡欣副教授研究团队,首次绘制出PI3K/AKT通路在中国乳腺癌人群中的基因突变谱,并对该通路基因中“功能性突变”进行了系统化地解读与鉴定。专家表示,这项工作对实施乳腺癌中实现“精准诊疗”具有重要的意义。4月11日,这项重要研究成果在线发表于国际权威的学术期刊《自然—通讯》。

据悉,人的身体中存在着千千万万条“道路”,这也就是研究者所俗称的信号通路。在每条“道路”上汇聚着许许多多的基因,这些基因在和外环境的相互作用下,或多或少地会发生基因突变。这其中,有的基因突变后激活成为癌基因,变成细胞中的“坏分子”,破坏人体机能、加速肿瘤的发生与发展以及耐药。

邵志敏研究团队尝试从问题的根源入手,梳理出这条名为PI3K/AKT信号通路上那些活跃着的基因突变,并进一步区分出哪些突变会导致乳腺细胞的癌变乃至耐药。该研究对于实现乳腺癌中基因突变数据的“精准解读”,进而为后续开展药物研发、临床试验提供更多数据和证据支持,对未来进一步实施乳腺癌“精准治疗”具有重要的临床转化应用价值。

据悉,这项研究基于在复旦大学附属肿瘤医院接受乳腺癌手术的样本,针对该信号通路上的PIK3CA,PIK3R1,PTEN, AKT等七个基因的突变进行基因外显子组测序。经测序后发现,突变频率最高的是PIK3CA,占比达到44%,PIK3R1基因的突变频率为17%,这两个基因同时存在突变的情况占到了9%。研究团队对比美国肿瘤和癌症基因图谱(TCGA)以及肿瘤体细胞突变目录数据库后发现,中国乳腺癌患者中PIK3CA突变频率与西方数据库相当,而PIK3R1基因突变频率明显高于西方人群。研究团队首次绘制出中国乳腺癌人群该通路的基因突变谱,不仅展现了中国乳腺癌患者的基因突变特征,还首次公布了一批中国患者特有的新发现突变。

邵志敏表示,为了进一步弄清楚PIK3CA和PIK3R1基因中哪些位置上的突变将导致乳腺细胞癌变和耐药情况产生,研究团队自主研发了一套名为ReMB功能性突变筛选系统,并针对两个基因的大部分突变点位进行系统化的功能性研究和鉴定。研究发现,PIK3CA基因中的第39、1049、345、1043、1047等点位发生的突变和PIK3R1基因中的第160、329、560等点位发生的突变,将导致乳腺细胞的恶性转化以及化疗药物表阿霉素和通路抑制剂BKM120的耐药。

“通过这项研究,就能够成功地预测导致乳腺肿瘤细胞快速增殖和耐药的‘坏分子’”。邵志敏兴奋地说,“这是一项重要的转化性研究,它对于未来实施乳腺癌的精准治疗以及新型药物研发的意义不言而喻。” 据了解,这项研究首次找到了参与调控肿瘤恶性转化和耐药的PI3K/AKT通路中,哪些基因、哪些突变位点会直接导致患者预后变差的关键因素。该通路的深入研究将为临床用药及未来针对这些靶点的药物研发提供重要的理据支持,同时也为未来推动乳腺癌的“精准诊疗”的全面实施奠定了扎实的基础。

邵志敏教授非常看好此类具有极强临床转化应用价值的研究。他强调:“好的研究一定是能有效被转化的,研究的最终目的是要能够指导临床,突破现有诊疗过程中的‘瓶颈’和难点,有效地给患者带去生存获益。”

 
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