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Nature子刊发表研究揭示肠癌早期转移最新证据

来源:中国生物技术发展中心   浏览(181) 2019-07-08

根据传统的癌症分期方法,癌症可以笼统地被分为早期、中期和晚期。这个分类方法不仅很好地概括了癌症的特点,还通俗易懂地向大众传递了癌症的严重程度。然而近日发表在Nature Genetics 上的研究对上述分类提出质疑。

来自美国斯坦福大学医学院的医学和遗传学助理教授Christina Curtis联合其他4所研究机构人员分析了近3000名患者的基因数据,通过三维计算机模拟分析,发现高达80%的转移性结直肠癌,可能在原发肿瘤长到罂粟种子大小(约0.01立方厘米,100万个癌细胞)之前,就已经扩散到体内的其他地方了。而在这个阶段,目前的临床技术仍然检测不到如此微小的肿瘤。

转移是癌症导致死亡的主要原因,不过癌症转移的时间以及决定癌细胞转移的关键分子机制目前还不清楚。这两点对于癌症的临床诊断和治疗具有重要价值。

目前主流观点认为癌症是一种基因病,癌细胞的产生和转移,是体细胞逐渐积累基因突变导致的,因此当肿瘤发展到一定程度之后,会有一部分细胞获得转移的能力。然而近年来已经有研究人员在早期乳腺癌的患者体内发现扩散出去的癌细胞。

在此项研究中,研究人员找到23例存在肝转移或者脑转移的肠癌患者,其中10例脑转移患者有72份组织活检样本,13例肝转移患者有46份组织活检样本。研究人员给这118个组织样本做了全外显子基因组测序分析,以便从中发现肠癌转移的路径和时间。

通过原发灶与转移灶基因突变的比对,研究人员发现原发灶和转移灶的癌症驱动基因之间保持了高度的一致性。KRAS,TP53,SMAD4等的突变在原发性和转移性肿瘤也是一致的。此外这两处的肿瘤也潜在共享SNV和小插入缺失。

基于上面的基因变异数据,研究人员给每位患者的肿瘤发展历程做了个进化树。基于这些进化树,研究人员清晰地发现,在可以分析的21名患者中,有17名患者的转移灶是从一小撮癌细胞,甚至是一个癌细胞发育而来,而且从整个进化树来看,这些形成转移灶的细胞形成于肿瘤发展的早期。

在此基础上,研究人员通过三维计算模型模拟在不同的参数条件下肿瘤的大小,及其与疾病进展和基因变异之间的关系。结果发现在17名(83%)早期转移的患者中,肠道肿瘤在体积不足0.01立方厘米也就是不到100万个细胞的时候,已经转移到身体的其他地方。

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