合作者使用CRISPR来捕捉致癌基因融合

17 - 5 - 2019

来自威康桑格研究所的一个团队及其合作者发现了一种新的基因融合,为包括脑癌和卵巢癌在内的多种癌症提供了一种新的药物靶点

合作者使用CRISPR来捕捉致癌基因融合

癌症基因融合是由两个先前分离的基因合并而产生的,这是第一次大规模的癌症基因融合分析。威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)、EMBL-EBI、Open Targets、GSK及其合作者的研究人员利用CRISPR揭示了哪些基因融合对癌细胞的生长至关重要。该团队还发现了一种新的基因融合,为包括脑癌和卵巢癌在内的多种癌症提供了新的药物靶点。

基因融合是由两个原本不同的基因异常结合引起的,在癌症的发展中起着重要作用。它们目前被用作诊断工具,用于预测特定癌症患者对药物的反应,以及预测,以估计给予最佳护理的患者的结果。它们也是一些最新的癌症靶向治疗的目标。

这项研究的结果发表在自然通讯,为使用特定基因融合来诊断和指导患者的治疗提供了更多的确定性。研究人员建议,根据肿瘤中发现的基因融合,现有药物可以重新用于治疗胰腺癌、乳腺癌和肺癌患者。

发现

到目前为止,已经发现了大约2万个基因融合,然而,它们在癌症发展中的确切功能和作用仍然知之甚少。区分在癌症生存中起作用的融合和那些没有重要临床意义的融合。

合作者分析了1000多个人类癌细胞系中的8000多个基因融合,这些癌细胞系来自43种不同的癌症类型,包括儿科癌症和未满足临床需求的癌症。

研究小组对这些细胞系与350多种抗癌药物进行了测试,以确定哪些现有药物可以被重新利用,潜在地治疗基因融合的癌症患者,并使用CRISPR作为工具来发现哪些关键基因融合对癌细胞存活至关重要。

研究小组发现,90%的基因融合在癌症中并没有发挥重要作用。当从患者肿瘤的基因组序列推断癌症病因时,应该考虑到这些结果。

威康桑格研究所的加布里埃尔·皮科博士是该研究的第一作者之一,他说:“大多数基因融合对癌细胞的存活并不是必不可少的。随着对患者肿瘤进行基因组测序变得越来越普遍,那些解释数据的人在考虑特定的基因融合是否导致了癌症时必须谨慎。”

研究人员还发现了一种新的融合蛋白YAP1-MAML2,它对脑癌和卵巢癌等多种癌症类型的进展至关重要。

来自威康桑格研究所和开放目标的主要作者马修·加内特博士说:“我们发现了少数几个对癌症存活至关重要的基因融合。这些基因变化可能为用现有药物治疗患者提供机会,或者可能成为未来的药物靶点。”

研究结果还表明,涉及RAF1、ROS1和BRD4的基因融合可以被现有的药物靶向,这意味着对胰腺癌、乳腺癌和肺癌的罕见亚型患者可能有新的治疗方案。

Julio Saez-Rodriguez博士以前来自EMBL-EBI和Open Targets,现在在海德堡大学工作,他说:“人与人之间的癌症是不同的,对这些差异的基因组观点增加了我们对癌症的理解,并为患者开辟了治疗方案。这项研究提供了进一步的机会,将基因融合作为治疗性生物标志物,并将患者分层到临床试验中,可能提供更有针对性和更有效的临床研究。”

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这项研究有助于建立癌症依赖地图,这是未来癌症精确治疗的规则手册。

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