發(fā)布日期：2017-07-06

7月3日，Nature子刊《Nature Genetics》在線發(fā)表了一篇針對一種惡性兒童血液腫瘤——T型急性淋巴細(xì)胞白血?。═-ALL）進(jìn)行的首個最大規(guī)模的基因組測序成果。來自于美國圣猶大兒童醫(yī)院和兒童腫瘤研究組等研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們對數(shù)百名T-ALL患者進(jìn)行基因組測序，對結(jié)果進(jìn)行一系列復(fù)雜分析后構(gòu)建了前所未有的基因圖譜。

Charles Mullighan和Yu Liu

7月3日，Nature子刊《Nature Genetics》在線發(fā)表了一篇針對一種惡性兒童血液腫瘤——T型急性淋巴細(xì)胞白血?。═-ALL）進(jìn)行的首個最大規(guī)模的基因組測序成果。來自于美國圣猶大兒童醫(yī)院和兒童腫瘤研究組等研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們對數(shù)百名T-ALL患者進(jìn)行基因組測序，對結(jié)果進(jìn)行一系列復(fù)雜分析后構(gòu)建了前所未有的基因圖譜。

這一圖譜為T型急性淋巴細(xì)胞白血病提供更多的治療信息，挖掘了很多之前從未被發(fā)現(xiàn)的突變基因，有助于動物模型的而構(gòu)建、新藥的研發(fā)以及新致病機(jī)理的解析。

研究由圣猶大兒童醫(yī)院病理學(xué)教授Charles Mullighan、兒童醫(yī)院計算生物學(xué)部門主管Jinghui Zhang、費城兒童醫(yī)院的Stephen Hunger帶領(lǐng)完成。

T型急性淋巴細(xì)胞白血病

急性淋巴細(xì)胞白血病是最常見的兒童癌癥，約90%的ALL兒童患者能夠治愈，但是卻存在復(fù)發(fā)的概率。其中，T-ALL占據(jù)15%的比例，免疫系統(tǒng)中的T細(xì)胞會因為多種突變而失去成熟及行使功能的能力。突變后的T細(xì)胞會在身體內(nèi)累積，取代正常細(xì)胞。

通常，Notch信號通路、T細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子以及INK4/ARF腫瘤抑制基因是T-ALL的重要標(biāo)記物，但是關(guān)于T-ALL的大規(guī)?；蚪M測序工作卻從未被進(jìn)行過。

構(gòu)建基因圖譜，挖掘到106個驅(qū)動基因

研究團(tuán)隊招募了264名兒童及年輕患者，對他們進(jìn)行了基因組測試。文章一作、Jinghui Zhang課題組的博士后Yu Liu進(jìn)行了多種基因組數(shù)據(jù)的復(fù)雜分析。他們共篩選到106個致病基因——這些基因突變會導(dǎo)致T細(xì)胞功能障礙，導(dǎo)致癌癥。其中，有一半突變基因是最新發(fā)現(xiàn)與T-ALL有關(guān)聯(lián)的。

研究人員分析了癌變的T細(xì)胞，并與那些因為治療而維持正常狀態(tài)的T細(xì)胞進(jìn)行比較，從而為特定的治療成功阻止特定致癌突變的機(jī)理提供有價值的線索。

癌癥由突變基因驅(qū)動，這些基因表達(dá)的蛋白/酶參與重要信號通路。雖然癌癥很有可能由最初的基因突變引發(fā)，但是這個突變位點會引發(fā)一系列其他突變，加劇癌癥的發(fā)生和發(fā)展。新的基因組分析證實，T-ALL由已知信號通路中的突變驅(qū)動，包括JAK-STAT、Ras 和PTEN-PI3K。除了這些驅(qū)動突變之外，已知通路中存在更多導(dǎo)致病變的基因突變。

Charles Mullighan和Jinghui Zhang

“這是首個全面、系統(tǒng)的大樣本分析，揭示了很多具有生物學(xué)意義、有望成為藥物靶點的新突變，具有很大的臨床意義。” Mullighan表示，“白血病通常由多個基因突變導(dǎo)致。大多數(shù)之前的研究并沒有獲得足夠多的基因組數(shù)據(jù)，用于篩選基因突變并尋找它們之間的關(guān)聯(lián)性。現(xiàn)在我們挖掘到很多之前未被發(fā)現(xiàn)的突變位點。”

參考資料

《First large-scale genomic analysis of key acute leukemia will likely yield new therapies》

來源：生物探索（微信號 biodiscover）