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研究表明遗传和获得性突变对癌症发展的综合影响

耶鲁大学癌症中心(YCC)研究人员领导的一项研究表明,普遍认为肿瘤是通过激活“驱动”癌症发展的几个基因激活而产生的,这一点没有得到对三个大型患者基因数据库中这些基因和其他基因的广泛研究的支持。研究结果今天在线发表在《自然通讯》杂志上。

耶鲁团队发现的模式表明,癌症是由于许多基因变异的综合作用而产生的,这些变异既是种系突变或基因的遗传变异,又是体细胞突变,这些基因是出生后和寿命期内获得的。一些遗传的种系变体确实增加了患癌症的风险,但是通常在生命的第三个或第四个十年中,癌症的发展还需要其他的体细胞突变。体细胞突变是随年龄增长而在细胞中累积的随机突变,由于诸如阳光,吸烟,饮食和暴露于各种致癌物等环境影响而可能会大大增加。

在这项新研究中,科学家发现种系变异与体细胞突变的比例与癌症发病年龄有关。在50岁之前发生的癌症-; 占所有案件的一半- 相对于体细胞突变,其种系变异程度更高。同样,研究人员报告说,与50岁以上的人相比,其癌症的特征是与种系变异相比,体细胞突变水平提高。研究人员说,因此,在年轻人中,癌症的诊断是由种系改变的更大贡献引起的,而晚发性癌症更依赖于获得性体细胞突变。

长期以来一直被认为对于癌症发展是必要和充分的癌症驱动基因的奇怪之处在于它们似乎不存在。总是存在一些额外的遗传异常,这对于“癌症驱动器”也要表现出其转化作用。

我们的工作向我们暗示,通常被认为是“癌症驱动因素”的基因可能更恰当地称为“癌症促进因素”,因为在其他基因组事件的正确构象下,它们能够使正常细胞转化为癌症。简而言之,我们假设其他同时发生的体细胞突变和遗传的种系变异共同作用共同导致癌症的发展。”

Lajos Pusztai医学博士,医学博士学位(医学肿瘤学),YCC遗传学和基因组学研究计划的共同主任,该研究的高级作者

研究人员说,对癌症的这种新认识可能对预防和治疗产生深远的影响。有效地控制癌症可能需要对单个患者基因组和治疗方法进行更广泛的分析,而不是仅针对给定癌症类型中的一个或几个“癌症驱动因素”,而这些分析应与种系突变和体细胞突变特别结合。

在这项研究中,包括博士后研究员陶青博士在内,研究人员分析了三个不同的大型数据集:癌症基因组图谱(TCGA),全基因组全癌基因分析(PCAWG)和英国生物库(UKBB)。该小组目前正在研究一个“癌症基因影响评分”,该评分可以针对一个个体进行计算,并总结所有有害种系变体的综合作用。研究人员说,该分数可以用作新的个性化癌症风险度量。

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