科技日报实习记者 张佳欣
美国加州大学圣地亚哥分校的生物工程师们在最新研究中发现了癌症进化中一个此前未被认识到的关键角色：基因组某些区域发生的簇状突变。研究人员发现，“簇状体细胞突变”在大约10%的人身上诱发了癌症进展，了解它们可以预测患者的存活率。相关论文9日发表在《自然》网站上。
该艺术图说明，在人类癌症中产生簇状突变的突变过程具有多样性。
图片来源：凯瑟琳·英
簇状意味着它们在细胞基因组的特定区域聚集在一起，而体细胞意味着它们的遗传信息不会传递给下一代。
该团队在创建迄今最全面、最详细的已知簇状体细胞突变图时做出了这一发现。他们首先绘制了2500多名癌症患者的基因组中的所有突变（簇状和非簇状），这项工作总共涵盖了30种不同的癌症类型。研究人员使用了人工智能，通过算法来检测每个患者体内的簇状突变，并阐明导致此类事件的潜在突变过程。他们发现，在大约10%的人类癌症中，簇状体细胞突变有助于癌症的进化。
研究人员进一步发现，一些癌症诱发簇，特别是在已知癌症诱发基因中发现的那些簇，可以用来预测患者的总体存活率。例如，BRAF基因（黑色素瘤中最广泛观察到的驱动基因）中簇状突变的存在可提高患者的总体存活率。然而，EGFR基因（肺癌中最广泛观察到的驱动基因）中簇状突变的存在导致患者存活率下降。
研究人员表示，他们发现不同的存活率仅仅是在这些基因中检测到簇状突变，这在临床上常用的现有平台上是可以实现的。因此，这是一个简单而精确的判断患者存活率的生物标记物。
研究人员还确定了导致簇状体细胞突变的各种因素。这些因素包括紫外线辐射、饮酒、吸烟等。
此外，一组名为APOBEC3的抗病毒酶的活性可能会导致这种突变，加速癌症发展。研究人员表示，这是一种全新的致癌模式。这为新的治疗方法奠定了基础，临床医生可以考虑限制APOBEC3酶的活性和/或针对染色体外环状DNA(ecDNA)来治疗癌症。