癌癥基因組圖譜計(jì)劃（TheCancerGenomeAtlas，TCGA）是國(guó)際癌癥基因組聯(lián)盟（InternationalCancerGenomeConsortium）最大的項(xiàng)目。該項(xiàng)目于2006年啟動(dòng)，耗資1億美元，目的是繪制1萬(wàn)個(gè)腫瘤基因組圖譜。如今來(lái)自16個(gè)國(guó)家的科學(xué)家合作完成了該項(xiàng)目，揭示了近10000個(gè)與癌癥相關(guān)的基因突變。下一步科學(xué)家們?cè)撟鍪裁从衷撊绾稳プ瞿?？一些科學(xué)家希望繼續(xù)去關(guān)注測(cè)序相關(guān)研究，而另一些研究者則希望去探索他們所發(fā)現(xiàn)的這些突變是如何影響癌癥的發(fā)生和發(fā)展的。
本文中小編匯總了近年來(lái)癌癥基因組相關(guān)的研究。
【1】Nature：大規(guī)模解析21種癌癥基因組
大多數(shù)癌癥基因都是以中等頻率發(fā)生突變的，在某一具體腫瘤類(lèi)型的五個(gè)樣本中發(fā)生突變的不到一個(gè)，所以對(duì)癌癥基因的準(zhǔn)確識(shí)別需要基于大規(guī)模取樣，以便將突變率的這種異質(zhì)性考慮進(jìn)去。
現(xiàn)在，由麻省理工-哈佛博德研究所（BroadInstituteofMITandHarvard）領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組針對(duì)21種癌癥類(lèi)型開(kāi)展了大規(guī)模分析，這項(xiàng)里程碑式的研究揭示癌癥突變的世界遠(yuǎn)比以前認(rèn)為的要大得多。通過(guò)分析數(shù)以千計(jì)的患者腫瘤基因組，研究人員發(fā)現(xiàn)了許多的新癌癥基因，將與這些癌癥相關(guān)聯(lián)的已知基因目錄擴(kuò)增了25%。
此外，這項(xiàng)研究表明還有許多重要的癌基因有待發(fā)現(xiàn)。這項(xiàng)研究工作為未來(lái)的癌癥
藥物研發(fā)奠定了重要的基礎(chǔ)，也證明了利用10萬(wàn)個(gè)患者樣本來(lái)構(gòu)建大量癌癥類(lèi)型的綜合癌基因目錄是可行的。相關(guān)研究論文刊登在了近期出版的《自然》（Nature）雜志上。
【2】Cell：全面解析大規(guī)模癌癥基因組
來(lái)自癌癥基因組圖譜研究網(wǎng)(TheCancerGenomeAtlasResearchNetwork，TCGA)的研究人員針對(duì)甲狀腺癌（thyroidcancer）進(jìn)行了綜合分析，鑒別出了一些侵襲性腫瘤的標(biāo)記物，這有可能為給予個(gè)別患者適當(dāng)?shù)闹委煼椒ㄌ峁┝烁玫陌悬c(diǎn)。
研究結(jié)果表明，有可能可以基于一些
遺傳標(biāo)記物將這一疾病進(jìn)行重新分類(lèi)，推動(dòng)甲狀腺癌更多地受益于精準(zhǔn)施藥。
“對(duì)于甲狀腺癌基因組景觀的這一認(rèn)識(shí)將改進(jìn)它的分類(lèi)，改善分子診斷。這將幫助我們將那些需要積極治療的患者與腫瘤不太可能會(huì)生長(zhǎng)或擴(kuò)散的患者區(qū)分開(kāi)來(lái)，”密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)教授ThomasJ.Giordano博士說(shuō)。
在過(guò)去的30年里甲狀腺癌的發(fā)病率提高了3倍，它是美國(guó)最快速增長(zhǎng)的癌癥。盡管這些腫瘤通常生長(zhǎng)緩慢，且結(jié)合手術(shù)、甲狀腺激素和放射性碘很容易進(jìn)行治療，一些患者將會(huì)形成更為侵襲性和致命性的甲狀腺癌。
在這一發(fā)表在《細(xì)胞》（Cell）雜志上的文章中，研究人員分析了近500個(gè)甲狀腺癌樣本，鑒別出了所有起作用的遺傳突變。他們發(fā)現(xiàn)了一些新的癌基因以及現(xiàn)有基因的一些新變異。
【3】“10，000個(gè)癌癥基因組計(jì)劃”宣告完成
旨在繪制出1萬(wàn)個(gè)腫瘤基因組景觀圖譜的美國(guó)重大科研項(xiàng)目——“癌癥基因組圖集”（TheCancerGenomeAtlas，TCGA）計(jì)劃已正式宣告結(jié)束。這一于2006年啟動(dòng)，耗資1億美元的研究項(xiàng)目現(xiàn)在是國(guó)際腫瘤基因組協(xié)作組(InternationalCancerGenomeConsortium，ICGC)研究計(jì)劃最大的組成部分，來(lái)自16個(gè)國(guó)家的科學(xué)家們相互協(xié)作已發(fā)現(xiàn)了近1000萬(wàn)個(gè)癌癥相關(guān)突變。
現(xiàn)在最大的問(wèn)題是下一步要做什么。一些研究人員希望繼續(xù)將焦點(diǎn)放在測(cè)序上；另一些研究人員則更愿意擴(kuò)展他們的研究工作，來(lái)探索發(fā)現(xiàn)的一些突變影響癌癥形成與發(fā)展的機(jī)制。
這項(xiàng)計(jì)劃的早期倡導(dǎo)者、冷泉港實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人BruceStillman說(shuō)：“TCGA應(yīng)該告竣并宣布取得勝利。但總是會(huì)有一些新的突變被發(fā)現(xiàn)與某種特定的癌癥相關(guān)。問(wèn)題是：成本收益比率如何？”
這一最初預(yù)期三年的計(jì)劃，延長(zhǎng)了5年多的時(shí)間。2009年，它獲得了來(lái)自美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院追加的1億美元以及來(lái)自聯(lián)邦刺激基金的1.75億美元資金資助。這一計(jì)劃一開(kāi)始便面對(duì)著重重困難。在當(dāng)時(shí)，測(cè)序技術(shù)只適用于快速冷凍的新鮮組織。
【4】Cell：癌癥基因組計(jì)劃再取重要成果
來(lái)自德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的研究人員稱(chēng)，他們將最致命的皮膚癌類(lèi)型――黑色素瘤分為了4個(gè)不同的基因亞型，這一研究發(fā)現(xiàn)有可能會(huì)在尋求個(gè)體化醫(yī)療領(lǐng)域體現(xiàn)它的價(jià)值。這項(xiàng)研究是癌癥基因組圖譜計(jì)劃（TCGA）的一個(gè)組成部分，研究人員將他們的成果發(fā)布在6月18日的《細(xì)胞》（Cell）雜志上。
研究人員通過(guò)分析從331名患者處獲得的樣本，根據(jù)突變情況定義了4個(gè)黑色素瘤亞型：BRAF、RAS、NF1和Triple-WT。這項(xiàng)研究工作是由來(lái)自5個(gè)國(guó)家的300多名研究人員通過(guò)國(guó)際協(xié)作付諸5年的時(shí)間完成。
外科、外科腫瘤學(xué)教授JeffreyE.Gershenwald博士說(shuō)：“開(kāi)發(fā)出了一些有效的靶向療法是臨床處理晚期黑色素瘤患者取得的一項(xiàng)重大成就。通過(guò)這一黑色素瘤綜合分類(lèi)法我們構(gòu)建出了一個(gè)框架，可將之用于靶向和免疫治療領(lǐng)域中進(jìn)一步個(gè)體化治療決策，及開(kāi)發(fā)出更有效的預(yù)后及預(yù)測(cè)模型來(lái)指導(dǎo)如何護(hù)理患者。”
【5】Cell&NEJM：全球癌癥基因組圖譜計(jì)劃又一研究突破闡明致死性腎癌的發(fā)病機(jī)制
最近，發(fā)表在國(guó)際雜志theNewEnglandJournalofMedicine上的一篇研究論文中，來(lái)自從事癌癥基因組圖譜（TheCancerGenomeAtlas）研究計(jì)劃的科學(xué)家通過(guò)進(jìn)行研究，對(duì)第二種常見(jiàn)類(lèi)型的腎癌的兩種類(lèi)型進(jìn)行了分子特性的分析，并且對(duì)這種常見(jiàn)類(lèi)型的腎癌進(jìn)行了不同的分類(lèi)。
每年乳頭狀腎細(xì)胞癌(Papillaryrenalcellcarcinoma)在常見(jiàn)腎癌中的發(fā)病率就占到了15%至20%，長(zhǎng)期以來(lái)這種腎癌被分為1型和
2型，但研究者對(duì)于引發(fā)乳頭狀腎細(xì)胞癌發(fā)生的遺傳和分子原因知之甚少，而正因?yàn)榇艘惨恢睕](méi)有有效的療法來(lái)幫助治療乳頭狀腎細(xì)胞癌。
文章中，研究者HuiShen博士表示，乳頭狀腎細(xì)胞癌為科學(xué)家們提出了一個(gè)特殊的問(wèn)題，即在某些病人中，疾病雖然沒(méi)有任何痛感，但卻已經(jīng)廣泛擴(kuò)散于患者的腎臟中了，而在其他病例中，單一的損傷或許是極度惡性的；本文研究中研究者不僅為臨床醫(yī)生們提供了其所需的基于臨床結(jié)論的研究數(shù)據(jù)，而且還為開(kāi)發(fā)新型靶向療法來(lái)更好地治療乳頭狀腎細(xì)胞癌亞型提供希望。
【6】Nature公布800個(gè)癌癥基因組
來(lái)自癌癥基因組計(jì)劃的科學(xué)家們近期報(bào)告了他們最新的癌癥基因組研究成果，他們公布了800個(gè)乳腺癌的遺傳特征，包括發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致乳腺癌最常見(jiàn)的形式的遺傳原因，為新的治療靶點(diǎn)提供線索，并確定乳腺癌和卵巢癌一種亞型之間的分子遺傳相似性。
這項(xiàng)研究結(jié)果有助于更全面的了解每種乳腺癌亞型背后的分子機(jī)制，相關(guān)成果公布在Nature雜志上。
其中來(lái)自北卡羅萊納大學(xué)教堂山分校等處的研究人員利用兩種基本方法分析了腫瘤：首先，他們采用一個(gè)公正的全基因組方法，其次主要是基于四種之前已知的乳腺癌分子亞型。
這兩種方法都獲得了同樣的結(jié)論——即使乳腺癌患者存在極大的遺傳多樣性，但也只有四種主要的亞型。這項(xiàng)研究也首次整合了來(lái)自6種分析技術(shù)的信息，因此為這些之前已定義的疾病亞型提出了新見(jiàn)解。
研究者CharlesPerou說(shuō)，“通過(guò)使用多種不同的技術(shù)，我們收集到了迄今為止最完整的乳腺癌多樣性，這些研究？？對(duì)于所有乳腺癌患者具有重要的意義，也驗(yàn)證了之前許多研究結(jié)果。更重要的是，我們更好的了解了最常見(jiàn)的乳腺癌形式的遺傳成因，還發(fā)現(xiàn)了Basal-like乳腺癌和卵巢癌之間的一個(gè)驚人的相似性。”
【7】Nature全球最大規(guī)模癌癥基因組數(shù)據(jù)公布
為了促進(jìn)癌癥等疾病的研究，圣猶大兒童醫(yī)院-華盛頓大學(xué)兒童癌癥基因組計(jì)劃公布了迄今為止最大的人類(lèi)癌癥基因組全面數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)將免費(fèi)提供給全球的科學(xué)團(tuán)隊(duì)。所公布的信息數(shù)量是目前能從所有人類(lèi)基因組資源中獲取的高覆蓋，全基因組數(shù)據(jù)的兩倍之多，這些信息不僅能幫助癌癥研究人員，而且對(duì)于其它疾病的研究人員來(lái)說(shuō)，也十分有價(jià)值。其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)目前公布在5月29日的NatureGenetics雜志（ThePediatricCancerGenomeProject）上。
公布的520個(gè)基因組序列包含260個(gè)兒科癌癥患者的腫瘤樣品，以及相應(yīng)對(duì)照的正常樣品，兒童癌癥基因組計(jì)劃希望能到今年年底，完成1200個(gè)基因組序列的測(cè)定。
每個(gè)樣品都需要在30倍覆蓋度水平上進(jìn)行測(cè)序，以確保最大的精確度，圣猶大兒童醫(yī)院的研究人員分析了這些基因組數(shù)據(jù)，找出每個(gè)兒童正常和癌變細(xì)胞中的差別，從而了解最致命兒童癌癥中超過(guò)一半以上的致病原因，目前已有許多關(guān)鍵的成果發(fā)表在各大頂級(jí)雜志上。
圣猶大兒童負(fù)責(zé)這一項(xiàng)目的科學(xué)主任：JamesDowning介紹說(shuō)，“這方面的努力已經(jīng)獲得了比我們?cè)瓉?lái)預(yù)期更多的發(fā)現(xiàn)”，“我們希望能將這些信息公開(kāi)，讓更多的科學(xué)團(tuán)隊(duì)看到，這樣我們就能研發(fā)更多治療這些兒童的新方法。并且在我們自己分析這些數(shù)據(jù)之前，就公開(kāi)了信息，我們希望能其他研究人員能利用這些豐富的資源，探索兒童和成人其它許多類(lèi)型的疾病。”
【8】Cell：癌癥基因組啟示錄
來(lái)自哈佛麻省Broad研究院的著名遺傳學(xué)家EricS.Lander教授與另外一位學(xué)者完成了題為“LessonsfromtheCancerGenome”的文章，介紹了癌癥基因組的系統(tǒng)性研究進(jìn)展，概況了在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，染色體和表觀遺傳調(diào)控等方面發(fā)現(xiàn)的新癌基因，并指出了未來(lái)還需要進(jìn)一步探索的研究方向。
Lander教授是Broad醫(yī)學(xué)院的創(chuàng)始人之一，人類(lèi)基因組計(jì)劃領(lǐng)導(dǎo)者之一，美國(guó)科學(xué)院院士。這位學(xué)者已經(jīng)連續(xù)八年登上了湯姆森路透ScienceWatch公布的引用熱門(mén)作者排行榜，2011年他發(fā)表了論文14篇，其中多篇屬于引用數(shù)最多的生物學(xué)論文。
在2001年完成人類(lèi)基因組測(cè)序后，許多的研究人員立即將目光放到了利用這些信息來(lái)更好地了解遺傳學(xué)上。近幾年里，癌癥基因組系統(tǒng)研究成果大量涌現(xiàn)，這些成果發(fā)現(xiàn)了不少之前未知的新癌基因，這些基因會(huì)影響細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，染色質(zhì)，表觀調(diào)控，RNA剪接，蛋白的動(dòng)態(tài)平衡，新陳代謝，以及細(xì)胞系成熟。
但是Lander教授也表示，“總體來(lái)說(shuō)，癌癥基因組學(xué)研究還處于起步階段，我們還需要進(jìn)行大量的研究工作，完成原發(fā)性腫瘤，以及癌癥整個(gè)發(fā)展史中的突變目錄；在常見(jiàn)基因組突變和可變途徑，以及可獲得性細(xì)胞易感性間搭建起橋梁；將這些信息用于指導(dǎo)新治療方法的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。”
【9】Nature子刊：癌癥基因組分析的新浪潮
肺癌與乳腺癌不一樣，與胰腺癌也不一樣，然而根據(jù)發(fā)表在NatureGenetics的兩項(xiàng)最新研究表明在分子水平上它們具有許多相同之處。
這項(xiàng)“泛癌癥”研究針對(duì)12種不同類(lèi)型的腫瘤3000多個(gè)基因組進(jìn)行了分析，尋找跨越組織界限的癌癥共同特征。初步的研究結(jié)果揭示，超過(guò)100個(gè)基因組區(qū)域有可能包含從前未發(fā)現(xiàn)的藥物靶點(diǎn)，并為建立一種新的腫瘤分類(lèi)法從而讓個(gè)別患者得到更為匹配的治療，以最大的可能性緩解他們的癌癥奠定了基礎(chǔ)。
將不同器官的癌癥歸并到一起，有可能獲得關(guān)于引起疾病的一些共同信號(hào)通路的新認(rèn)識(shí)。這也使得研究人員數(shù)據(jù)集中的樣本數(shù)量相應(yīng)增加。樣本數(shù)量越多，往往意味著具有更大的統(tǒng)計(jì)效力來(lái)尋找與癌癥相關(guān)的基因組改變。
安大略癌癥研究所所長(zhǎng)TomHudson說(shuō)：“這是新一波的癌癥基因組分析浪潮。它賦予了我們更大的能力來(lái)檢測(cè)單次分析單個(gè)腫瘤類(lèi)型可能錯(cuò)漏的共同特征。”
這一方法還推動(dòng)了越來(lái)越多的研究工作不僅根據(jù)器官起源，并基于它們的分子特征來(lái)對(duì)腫瘤進(jìn)行分層——隨著
制藥公司推出新一代的癌癥療法靶向治療具有特異遺傳突變的腫瘤，這一方法正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
【10】Cell：傳染性癌癥基因組測(cè)序
來(lái)自英國(guó)Sanger研究院，IlluminaCambridge公司等處的研究人員發(fā)表了題為“GenomeSequencingandAnalysisoftheTa
smanianDevilandItsTransmissibleCancer”的文章，完成了一種傳染性癌癥的基因組測(cè)序，并從中發(fā)現(xiàn)了一些突變，解析了這種癌癥的來(lái)源，以及如何變得具有傳染性的。相關(guān)成果公布在Cell雜志上。
這種癌癥主要發(fā)生在世界上最大的肉食性有袋動(dòng)物：袋獾身上，這種動(dòng)物也被稱(chēng)為塔斯馬尼亞惡魔（TasmanianDevil），現(xiàn)今只分布于澳大利亞的塔斯馬尼亞州。袋獾是袋獾屬中唯一未滅絕的成員，其在研究領(lǐng)域最著名的就是袋獾面部腫瘤疾病。
袋獾面部腫瘤是一種獨(dú)特癌癥，常出現(xiàn)于袋獾面部或嘴部，但通常會(huì)擴(kuò)散至袋獾的內(nèi)臟，它與另外一種在犬類(lèi)中傳播的惡性腫瘤是世界上僅有的兩種可通過(guò)上述方式傳播的癌癥。
這項(xiàng)研究揭示了這種能通過(guò)撕咬在動(dòng)物間傳播的腫瘤的奧秘，首次針對(duì)一個(gè)雌性袋獾的單細(xì)胞進(jìn)行分析。這個(gè)雌性袋獾被稱(chēng)為“永恒惡魔（TheImmortalDevil）”，因?yàn)槠渌烙?5年前，但它的DNA仍然在傳染癌細(xì)胞系中流傳。
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