追蹤難以捉摸的腦癌“殺手”

日期：2011-08-30 08:30:19

    許多年來，科學家們都在努力尋找一種常見的惡性腦瘤：少突膠質細胞瘤(Oligodendrogliomas)的主要致病癌基因，但是這些基因就像是少女的心思一樣，難以捉摸。近期來自杜克大學，約翰霍普金斯大學，霍德華休斯醫學院等處的研究人員發現了與少突膠質細胞瘤相關的兩個基因變異，揭開了之前一直未能確定的少突膠質細胞瘤的主要致病基因變異之謎，獲得了重要突破。這一研究成果公布在Science雜志上。

   文章的通訊作者包括杜克大學華裔學者閻海（HaiYan）副教授，約翰霍普金斯大學Ludwig癌癥研究中心Nickolas Papadopoulos和Kenneth W. Kinzler教授。其中閻海博士早年畢業于北京大學醫學部，獲得美國哥倫比亞大學博士學位，曾在約翰霍普金斯大學進行博士后研究，主要從事腦部相關腫瘤方面的研究。

   少突膠質細胞瘤(Oligodendrogliomas)是從少突膠質細胞發生的腫瘤。這種腫瘤多發生在大腦的淺部，生長緩慢，界限不清，是由富于圓形和具有蜂窩狀特征(honeycomb architecture)的細胞所構成的神經膠質瘤。少突膠質細胞瘤是常見的惡性腦瘤之一，占成人中所有腦腫瘤的約20%。

   多年來醫學界多年來一直在尋找少突膠質細胞瘤的主要致病基因變異，但是盡管確定了相關變異發生在人類1號和19號染色體，依然未能發現其中的關鍵基因變異。

在這篇文章中，研究人員對少突膠質細胞瘤的基因中的編碼蛋白區域進行了測序，之前的研究發現這種腫瘤具有特征性的染色體畸變，而該畸變與染色體1p 和19q上存在的關鍵性的腫瘤抑制基因是一致的。

“這項研究采用了全基因組測序技術，完成7個少突膠質細胞瘤樣品中超過2000個基因的測定，通過這一方法，我們驚訝的在19號染色體上發現了一個突變基因，這個基因在最初的7個少突膠質細胞瘤樣本中，6個都發現了基因變異”，“85%的突變率是非常高了。”

通過進一步的分析，研究人員還發現少突膠質細胞瘤中另外一個常見的突變基因，研究人員認為兩個基因：染色體19q上的CIC基因中的以及在染色體1p上的FUBP1基因，是這類癌癥的基因變異。研究人員還對27個樣本進行全基因組掃描后發現，存在CIC基因變異的有12個，出現FUBP1基因變異的有3個。這項實驗數據都進一步證明了這兩個基因確實是少突膠質細胞瘤的突變基因。

其中CIC基因相當于果蠅中的回文基因，其編碼的是一種轉錄抑制因子，當這一基因發生突變的時候會引起果蠅胚胎形成頭和尾部的結構但卻沒有頭尾之間的節段。而FUBP1 基因所編碼的是一種可與DNA（其中包括MYC腫瘤基因的調控區）結合的蛋白質。研究人員認為這兩個基因變異很少在其他腫瘤中出現，這意味著它們很可能是少突膠質細胞瘤特異基因。

閻海研究組之前曾發現過最惡性的腦部腫瘤，：腦惡性膠質瘤（malignantglioma）的最原始，最關鍵的基因突變，這不僅對于腦惡性膠質瘤的診斷和治療意義重大，而且為1931年諾貝爾生理/醫學獎獲得者提出的“異常細胞內能量代謝是導致癌癥發生的原因之一”理論提供了分子遺傳學基礎，為癌癥研究打開了一扇新窗口。