研究发现与大肠癌发病相关新基因融合

近日来自美国Dana-Farber癌症研究所（Dana-Farber Cancer Institute）、哈佛医学院、布洛德研究所（Broad Institute）、以色列魏兹曼科学等处的研究人员对大肠癌样品展开了全基因组测序分析，并从中发现了与大肠癌发病相关的一个新的基因融合。新研究发现为进一步了解大肠癌的发病演化机制提供了新线索。相关论文发表在9月4日的《自然—遗传学》（Nature Genetics）杂志上。

大肠癌（Colorectal Cancer）为结肠癌和直肠癌的总称，是胃肠道最常见的恶性肿瘤之一，仅次于胃癌、食管癌。约半数患者接受传统切除手术后癌细胞会转移或扩散，而一旦出现转移或扩散，5年存活率只有8%。

在这篇文章中，研究人员利用Illumina GAII的测序平台对9例大肠癌肿瘤组织及匹配的正常组织进行了全基因组测序分析，其测序深度分别达到30.7倍和31.9倍。根据基因组分析的结果，研究人员发现了137,968个潜在的体细胞突变，其中的712个有可能导致了蛋白质编码序列碱基错义替换（non-synonymous substitution）、插入或缺失。研究人员利用质谱基因分型法对521个缺失突变进行了检测，证实其中的439个是真正的体细胞突变。

基于基因组分析的结果，研究人员推测出每个大肠癌基因组大约每10-6个序列包含5个突变，其中基因间序列大约为每10-6个序列包含6.7个突变，内含子序列大约为每10-6个序列包含4.8个突变，外显子序列大约为每10-6个序列包含 4.2个突变。此外，研究人员还粗略推算出在外显子序列中大约每10-6个序列就包含3.1个错义突变。研究人员指出与过去的研究相一致的是，他们发现突变主要集中在基因组的CpG位点。

在随后研究人员在对另一组的97个结肠癌肿瘤样品进行筛查时，在3例癌症样本中发现了一个新的基因融合VTI1A -TCF7L2。

癌症中的染色体重排常常导致两个独立的基因融合在一起。在某些情况下，两个基因编码区连接在一起，导致融合蛋白的表达。而有时基因重排会导致一个基因处于另一个基因的调控元件之下，从而引起异常的基因表达。基因融合与多种血液、骨髓和软组织癌症，如白血病、淋巴瘤等相关。近年来一些研究发现在一些实体瘤中如胃癌、前列腺癌中也存在有基因融合。

“利用高通量的基因组测序技术，我们在3例大肠癌样本中发现了VTI1A-TCF7L2 融合基因，并证实其对于大肠癌的发生发挥了重要的活性作用，”文章的共同通讯作者、同时任职于美国Dana-Farber癌症研究所、哈佛医学院及布洛德研究所的肿瘤病理学研究员Matthew Meyerson说。

新研究第一次揭示了与大肠癌发病相关的一个基因融合，这一研究发现或将帮助医生更有效地开展临床治疗，并推动研究人员开发出新治疗药物及大肠癌诊断新工具。