永生基因突变可以鉴别脑瘤和其他癌症

杜克癌症研究所(Duke Cancer Institute)领导的研究显示，一种新发现的基因突变似乎在三种最常见的脑肿瘤以及肝癌、舌癌和尿道癌中发挥了关键作用。

该发现于2013年3月18日发表在《科学》杂志上美国国家科学院院刊，为人们寻找了一个长期以来的答案恶性肿瘤细胞能够增殖，而普通的细胞彼得出来并死亡。

这个关键永生端粒是染色体末端的标签，保护染色体不粘在一起或磨损。当正常细胞分裂时，端粒会逐渐变短，直到变短到细胞停止分裂并死亡。一种叫做端粒酶的酶是一种生长因子，它能暂时维持端粒的长度，使细胞能够继续增殖。

科学家们最近了解到所谓的TERT启动子基因的突变，该基因控制了制造的说明端粒酶也卷入了一些癌症肿瘤。看来，TERT启动子基因的突变本质上创造了一个常量生长陡增这样端粒就不会变短，细胞就可以永远分裂。今年早些时候，这一过程被认为是导致黑色素瘤和少数其他肿瘤的主要原因。

目前的研究通过分析60个不同肿瘤的1200多个肿瘤扩展了这些发现类型的癌症。该研究团队由医学博士、博士、杜克大学普雷斯顿·罗伯特·蒂施脑瘤中心的病理学教授和研究员闫海领导，包括约翰·霍普金斯大学和其他多家机构的合作者。

研究人员在包括乳腺癌和前列腺恶性肿瘤在内的许多主要癌症类型中几乎没有发现TERT启动子突变，这表明在这些疾病中，一些未知的因素导致端粒延长并促进细胞永生。

但杜克大学领导的研究团队也确定了9种与TERT启动子突变高度相关的肿瘤类型。这些癌症通常有一个共同特征:它们出现在细胞更新率相对较低的组织中，这表明它们需要突变来触发端粒酶的异常产生。

这些癌症包括黑素瘤、脂肪肉瘤、肝细胞癌、泌尿道移行细胞癌、舌鳞状细胞癌、成神经管细胞瘤和各种类型的胶质瘤，包括83%的原发性胶质瘤，这是成年人中最常见的脑肿瘤，中位生存期只有15个月。

该研究的主要作者之一、杜克大学的研究生帕特里克·j·基拉(Patrick J. Killela)说:“脑瘤的研究结果相当惊人。”“对于原发性胶质母细胞瘤，这是迄今为止发现的这种肿瘤中最常见的基因突变。”

四年前，严教授在杜克大学的实验室发现了与胶质母细胞瘤相关的关键基因突变。但是这些突变——IDH1和IDH2基因——只在由星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤等低级别肿瘤引起的罕见胶质母细胞瘤中发现。导致其他原发性胶质母细胞瘤的主要突变仍然是难以捉摸的。

“现在我们看到了这一点，”杜克大学的研究助理和该研究的主要作者之一Zachary J. Reitman博士说。“这是一个重大发现脑部肿瘤，因为这个单一的突变现在可以区分一种肿瘤与另一种肿瘤，而这些肿瘤很难用典型的病理测试进行分类。对于原发性胶质母细胞瘤，TERT突变是非常常见的，而对于星形细胞瘤，它是罕见的。同时使用IDH1和TERT，我们可以大大改善诊断和预后。”

Yan说，TERT突变还提供了一种生物标志物，可能对泌尿道和肝脏肿瘤的早期检测有用。这一发现为药物开发提供了新的目标。

“癌症是非常聪明的，它找到了一种利用某种机制延长寿命的方法，”严说。“现在我们知道了它是如何在这些肿瘤类型中运作的，我们可能能够在它自己的游戏中打败它。”

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