致癌基因突变在癌症诊断时已存在数十年

时间:2020-02-11 09:12:10 来自:仰和健康

研究人员对肿瘤进化史的大规模分析表明,致癌突变通常发生在诊断之前数十年。

癌症是人们日常生活过程中随着体内细胞不断变化而产生的。人体约有40万亿到60万亿个细胞组成。在人体体内,分裂、分化,遗传,变异总是在不断发生。年轻的机体具有较强的免疫系统,通常可以轻松的发现致癌基因突变并且轻松解决它们。但是随着年龄的增长,机体免疫功能下降难免会出现漏网之鱼,这也是癌症产生的直接原因。

随着科学技术的发展,研究者们已经发现了许多与癌症有关的基因突变,同时一项大规模分析表明,致癌基因突变通常在癌症诊断前数十年就已经发生。在癌症发生前十年找到这些突变的基因,似乎是一条预防癌症的捷径。

来自EMBL欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)和弗朗西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)的研究人员对此很感兴趣,他们分析了来自38种不同癌症类型的2600多种肿瘤的全基因组,以确定癌症发展过程中基因组变化的时间顺序。通过大量样本采集,他们绘制出在正常衰老过程中产生的点突变,从而为人类基因组创建一个分子时钟,类似于追踪树木的年轮。它可以用来估计癌症中某些改变的年龄,并衡量肿瘤的进展程度。

研究人员使用了来自Pan-Cancer项目和The Cancer Genome Atlas(ICGC)的数据,为几种类型的癌症(包括胶质母细胞瘤,结直肠癌和卵巢腺癌)建立了肿瘤发展时间表。他们的发现表明,肿瘤的发展可以跨越一个人的整个生命,因此引发癌症进展的突变可能在诊断之前就出现了。

EMBL研究员Stefan Dentro说:“我们已经观察到,肿瘤细胞内染色体计数的变化通常发生在肿瘤进化的后期。但是,在某些情况下,例如多形性胶质母细胞瘤,这些变化可能在诊断之前就已经发生了。” 弗朗西斯·克里克研究所癌症基因组学实验室的共同首席作者兼小组组长Peter Van Loo说:“我们已经开发出了涵盖癌症所有类型的基因突变的第一批时间表。” “对于30多种癌症,我们现在知道可能发生哪些具体的基因改变,以及何时发生。改变这些模式意味着现在应该有可能开发出更早发现癌症迹象的新诊断方法。”

了解导致癌症的突变的序列和时间顺序,可能有助于阐明癌症的发生机制,但是,由于最终癌细胞中存在许多突变,这些机制似乎令人费解。不过能够确定突变发生在在癌症进展期间的早期还是晚期,也可能有助于指导癌症的早期发现。

“在很大程度上,癌症的发展是我们细胞正常衰老的不幸结果,” Moritz Gerstung说。“全面了解疾病的分子进展是确定早期发现并获取治疗方案的第一步。我们观察到许多基因突变在癌症被诊断之前数十年已经存在,这一发现为在异常细胞完全恶变前提供了治疗机会。”

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