德國慕尼黑工業(yè)的研究人員利用一項新技術(shù)鑒別出了基因測序難以辨認(rèn)的癌癥病因，揭示出了大量從前未知的胰腺癌基因。其有望推動對于這一目前仍知之甚少的疾病的研究。相關(guān)論文發(fā)表在12月8日的《自然-遺傳學(xué)》（Nature Genetics）雜志上。
 

    胰腺癌是惡性度高、預(yù)后差的一種腫瘤，在過去的40年里患者的5年生存率一直在5%左右。由于胰腺的位置隱蔽，早期胰腺癌很難被發(fā)現(xiàn)，多數(shù)患者確診時已是晚期，加之病死率極高，因此被稱為“癌中之王”.

    這一技術(shù)是通過將稱作為piggyBac轉(zhuǎn)座子的DNA片段導(dǎo)入到小鼠基因組中來起作用的。轉(zhuǎn)座子能夠在基因組中四處跳躍，將自身重新插入隨機(jī)位點(diǎn)，在每個小鼠細(xì)胞中生成不同的突變，這觸發(fā)了癌癥形成。通過在腫瘤中追蹤這一轉(zhuǎn)座子的指紋，研究人員發(fā)現(xiàn)了受累的致癌基因。這是研究人員首次操控PiggyBac工具在小鼠的個別組織中誘導(dǎo)癌癥，現(xiàn)在這一方法可用于研究所有的癌癥類型。

    盡管基因組測序可以高精確度鑒別所有類別的遺傳變異，卻難以解讀其中的一些改變。例如，在癌癥中有數(shù)百或數(shù)千個基因被發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)錄或表觀遺傳水平上出現(xiàn)了異常調(diào)控，這意味著它們并沒有發(fā)生突變而是被開啟或關(guān)閉。在這樣大量的基因中精確找到少數(shù)的致癌事件非常的困難。由于轉(zhuǎn)座子可以直接跳躍到相關(guān)基因中，PiggyBac篩查可以讓這種大海撈針的搜索變得更容易。并且，這一工具還可監(jiān)測小鼠體內(nèi)的腫瘤形成，因此研究人員還能夠看到癌性突變的影響，以及它們推動疾病進(jìn)展的機(jī)制。

    慕尼黑工業(yè)大學(xué)和德國癌癥研究中心的Roland Rad教授說：“近期在癌癥基因組測序中取得的一些進(jìn)展提供了有關(guān)癌癥潛在遺傳事件的一些非凡見解。盡管如此，我們?nèi)赃h(yuǎn)未充分認(rèn)識驅(qū)動癌癥形成的分子過程的復(fù)雜性。在小鼠中進(jìn)行無偏倚的全基因組篩查使得我們能夠從不同的角度來查看癌癥，解答采用其他方法無法解決的一些生物學(xué)問題。”

    這項研究鑒別出了許多從前未知的、與胰腺癌相關(guān)的基因，包括Foxp1,在所研究的49個小鼠腫瘤中轉(zhuǎn)座子以非常高的頻率擊中了它。在誘導(dǎo)Foxp1的地方，腫瘤從胰腺擴(kuò)散到了其他的器官，表明這一基因驅(qū)動了癌癥進(jìn)展。當(dāng)研究人員檢測人類樣本時這一研究發(fā)現(xiàn)得到了證實，他們發(fā)現(xiàn)在已發(fā)生轉(zhuǎn)移的癌癥中有高水平的**P1基因產(chǎn)物。

    在許多小鼠中，轉(zhuǎn)座子插入到了基因組的非編碼區(qū)域。這些插入準(zhǔn)確地定位了與一些致癌基因調(diào)控相關(guān)的增強(qiáng)子區(qū)域。此外，與人類相似，小鼠形成了各種亞型的胰腺癌，它們不僅顯示差異性的鏡下特點(diǎn)，也表現(xiàn)不同的臨床行為。這項研究發(fā)現(xiàn)了負(fù)責(zé)觸動這些癌癥亞型形成的一些分子過程。

    研究人員現(xiàn)正更密切地檢測這項研究發(fā)現(xiàn)的一些胰腺癌基因，希望能夠找到針對這一疾病的有效藥物。到2030年胰腺癌將成為第二位的癌癥死亡原因。一些實驗室也已開始利用這一技術(shù)調(diào)查其他組織的癌癥。