研究发现，基于基因组结构和突变原因，癌症突变在不同的区域积累

基因突变的分布可能揭示其潜在原因，提供治疗靶点

MD安德森新闻稿2020年10月5日

英国皇家科学院研究人员的一项新研究乐动体育LDsports中国德克萨斯大学安德森癌症中心已经发现，在癌症中发现的突变不是随机积累的，而是根据细胞中基因组的三维结构以及引起突变的潜在因素，以不同的模式发现的。

外部因素(如紫外线或烟草烟雾)导致的突变与内部因素(如DNA损伤修复或校对机器缺陷)导致的突变不同。研究结果发表在今天的自然遗传学这对于理解是什么因素导致了特定癌症的突变，并可能指向新的治疗靶点非常重要。

“DNA在细胞核内并不是随机组织的，我们发现这种结构与癌细胞积累突变的方式密切相关，”该研究的第一作者Kadir Akdemir博士说基因组医学．“我们知道有某些过程会导致癌细胞突变，但我们并不总是了解潜在的原因。这些发现应该会给我们提供关于癌症如何积累突变的线索，也许我们可以通过利用它们积累的突变来瞄准和杀死癌细胞。”

在细胞核内，DNA与蛋白质一起包装到染色质中，染色质是一种高度组织和紧密的结构，构成了我们的染色体。在这种结构中，细胞中经常使用的基因被组织在“活性域”中，更容易获得。那些使用频率较低的基因类似地组织在“非活性域”中

研究人员乐动体育LDsports中国通过对42种癌症类型的3000对正常组织和肿瘤组织样本的公开全基因组测序数据进行研究，分析了突变是否更频繁地分布在癌症的这些活性或非活性区域。

在所研究的每种癌症类型中，非活性结构域携带的突变明显多于活性结构域，这表明突变的积累与基因组的三维结构密切相关。

为了验证这些发现，研究人员专门研究了男性和女性患者的X染色体。女性的两条X染色乐动体育LDsports中国体中有一条是失活的，因此它本身本质上是一个不活跃的区域。当比较性别之间的X染色体时，女性比男性有更多的突变，并且有显著的分布差异，这主要是由非活动染色体上的大量突变所驱动的。

知道突变可以由多种不同的过程引起，研究人员还调查了外部环境因素与细胞内因素引起的突变模式是否不同。乐动体育LDsports中国

“有趣的是，我们发现不同的突变原因导致细胞内不同的积累模式，”资深作者说安迪Futreal博士。他是基因组医学的主席。“外在因素与非活性结构域的突变富集相关，而内在因素与活性结构域的突变富集相关。这为我们在不知道病因的情况下进一步了解癌症突变的根源提供了重要的基础。”

Akdemir解释说，了解癌症相关突变的原因和分布可能会打开潜在的治疗选择，比如针对特定信号通路的靶向疗法或与免疫疗法的组合。

例如，如果存在更多突变，免疫治疗可能能够更好地识别癌细胞。然而，如果突变主要发生在非活性区域，免疫系统将很少看到它们。与免疫检查点抑制剂结合使用，可恢复这些结构域的活性的治疗剂可刺激更强的抗肿瘤免疫反应。

研究人员乐动体育LDsports中国希望在未来的研究中调查类似的策略，以确定其作为治疗方案的可行性。

该研究得到乐动体育LDsports中国了德克萨斯癌症预防与研究所(R1205)、罗伯特·a·韦尔奇杰出大学化学教授和美国国立卫生研究院(P50CA127001, DP5OD023071, Z1AES103266)的支持。完整的作者名单和他们的披露可以在论文中找到在这里．