研究人员发现了导致癌症的dna破坏过程留下的遗传印记和签名
研究人员已经提供了第一份驱动肿瘤发展的突变过程的综合概要。总的来说,这些突变过程解释了在30种最常见的癌症类型中发现的大多数突变。这种对癌症发展的新认识有助于治疗和预防多种癌症。
每一种突变过程都会在其引发的癌症基因组中留下一种特定的突变模式,即印记或特征。通过研究患有最常见癌症的7042个基因组,该团队发现了20多个DNA突变过程的特征。对于许多签名,他们也识别了潜在的生物过程负责。
所有的癌症都是由人一生中体内细胞的DNA突变引起的。尽管我们知道烟草烟雾中的化学物质会导致基因突变肺细胞会导致肺癌紫外线会导致基因突变皮肤细胞导致皮肤癌的基因突变,我们对导致大多数癌症发展的基因突变的生物学过程了解甚少。
威康基金会桑格研究所的第一作者Ludmil Alexandrov说:“我们已经确定了大多数解释癌症患者遗传发展和历史的突变特征。”“我们现在开始了解随着时间推移发生的复杂生物过程,并在癌症基因组上留下这些残留的突变签名。”
所有的癌症都包含两种或两种以上的特征,反映了癌症发展过程中共同作用的各种过程。然而,不同的癌症有不同数量的突变过程。例如,两个突变过程构成了卵巢癌的六个突变过程构成了肝癌.一些突变特征在多种癌症类型中被发现,而另一些则局限于单一癌症类型。在30种癌症类型中,25种具有与年龄相关的突变过程的特征。另一个特征是乳腺癌易感基因BRCA1和brca2突变导致DNA修复缺陷,在乳腺癌、卵巢癌和胰腺癌中也发现了这一特征。
“通过详细的分析,我们可以开始利用隐藏在癌症DNA深处的大量信息,来帮助我们了解癌症是如何以及为什么发生的。威康基金会桑格研究所的作者塞丽娜·尼克-扎纳尔博士说。“我们对导致人类大多数癌症的事件的图谱是发现驱动癌症形成过程的重要一步。”
研究小组发现,一个酶家族,即已知的“编辑”(即突变)DNA,与超过一半的癌症.这些酶被称为APOBECs,可以在病毒感染时被激活。这可能是酶保护细胞免受病毒侵害的作用对人类基因组造成的附带损害。
最近,研究小组描述了乳腺癌中一个显著的突变模式基因组都充斥着突变。他们现在发现,这个被称为kataegis的过程在大多数癌症中都存在。研究人员推测,kataegis的发生可能也与APOBEC酶的激活有关。
“我们已经发现了里面的考古痕迹癌症威康信托基金会桑格研究所主任、主要作者迈克·斯特拉顿教授爵士说。“这种突变特征的概要和对它们背后的突变过程的洞察对理解具有深远的意义癌症的发展在疾病预防和治疗方面有潜在的应用。”
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