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首次揭示突变基因如何引发癌症

2007-12-12 09:04:04
来源:《自然—遗传学》/Ramon Parsons




来自哥伦比亚大学癌症基因组研究所,瑞典兰德大学(Lund University),芬兰坦佩雷大学(University of Tampere)等多国研究人员组成的研究小组首次揭示了BRCA1(卵巢癌易感基因,Hereditary breast and ovarian cancer susceptibility gene)中的突变如何引发乳腺癌,这一发现表明BRCA1突变引发癌症的一种途径是由,一种称为PTEN的强有力的肿瘤抑制基因的敲除引起的。这一研究成果公布在12月9日的《自然—遗传学》(Nature Genetics)在线版上,以及1月份的印刷版上。

这项研究由哥伦比亚大学的Ramon Parsons教授和兰德大学的肿瘤学教授?ke Borg共同领导完成,文章的第一作者是哥伦比亚大学的Lao Saal博士,目前他已获得了哥伦比亚大学的MD。

Parsons教授表示,“这些发现令人激动,因为10多年前就建立了BRCA1与乳腺癌之间的联系,但是我们一直都不了解这个基因的突变是如何引起乳腺癌的,这让我们感到十分沮丧,同时也限制了这些预后效果(指根据经验预测的疾病发展情况)十分差的癌症的治疗。现在发现了PTEN在其中的作用,最终我们将能对这些癌症进行靶标治疗。”

1997年,Parsons教授开始领导这两支各自独立发现PTEN基因的研究团队中的一支。PTEN基因是在乳腺癌,以及脑癌和前列腺癌中最重要的肿瘤抑制基因之一,目前PTEN在大约30%比例的癌症中都被确认过,因此PTEN也被认为是第二大重要的癌症突变基因——排在第一的是p53。敲除PTEN会导致强烈的肿瘤细胞生长信号,这与BRCA1突变不同,后者只会预先通告细胞积累遗传损伤,发送一个细胞生长的间接信号,Parsons教授解释道,“一旦一个细胞失去PTEN,那么它就会获得比它邻近的细胞更大的生长优势,从而走向癌症。”

在这篇文章中,Parsons与他的研究团队通过寻找PTEN基因染色体物理缺口的技术,在BRCA1和PTEN之间建立了关联——这种技术在之前从未使用过,之前在BRCA1肿瘤中寻找PTEN突变的研究主要是通过寻找传统突变,无法显示任何异常。

研究人员对从带有BRCA1肿瘤的妇女上取得的34个样品进行了筛选分析,结果发现PTEN基因一分为二,但是在三分之一的癌症中不能得到修复,在有些样品中,PTEN整个片段都丢失了,有些则PTEN基因的一半贴到了染色体的其它区域。

这些较大的染色体突变类型直接来自于肿瘤中BRCA1基因的缺失,在带有正常的BRCA1的患有乳腺癌的妇女中,很少发现PTEN这样的大突变。

Parsons表示,一旦染色体突变的整体分析完成,就会发现BRCA1乳腺癌的50%带有PTEN突变。“我们的结果指出在遗传性和非遗传性乳腺癌中,PTEN都扮演了主要的角色,这也许可以用于发展新型治疗方法,提升患有这些扩散性肿瘤患者的治疗效果”,Saal博士表示。

研究人员也预言除了PTEN,还有其它癌症基因是BRCA1的靶标,Parsons说,“利用同样的方法,我们希望能识别乳腺癌发育过程中其它的突变基因。”(来源:生物通 张迪)

(《自然—遗传学》(Nature Genetics),doi:10.1038/ng.2007.39,Lao H Saal,Ramon Parsons)