NEJM：多范围测序揭示肿瘤内部存在广泛的异质性生长特征

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NEJM：多范围测序揭示肿瘤内部存在广泛的异质性生长特征
2012-03-08
肿瘤的异质性生长可能会导致肿瘤的进化，发展，适应能力更强，并会对基于肿瘤组织活检信息的个体化治疗的准确性造成干扰。这引起了英国伦敦癌症研究中心的Marco Gerlinger博士等人的兴趣，他们对此进行了研究，相关成果发表在N Engl J Med 2012年第10期。

为了检测瘤内异质性，他们对肾癌原始肿瘤灶及其转移部位组织进行了外显子测序，染色体畸变分析和染色体整倍体分型。他们利用免疫组化，突变功能分析技术及mRNA表达分析对肿瘤异质性生长的特征进行探索。系统重建显示，分枝进化式生长的肿瘤中约63-69%的体细胞突变不是存在于所有的肿瘤区域。他们观察到mTOR激酶的自抑制域的突变呈现出异质性特征，这种突变与S6和4EBP体内磷酸化以及mTOR激酶活性的体外激活有关。多个抑癌基因的瘤内异质性表现为其功能的失去；在同一肿瘤灶的不同区域组织中SETD2, PTEN, 和KDM5C等基因表现出不同的突变类型，揭示了肿瘤会聚式表型发展趋势。在同一肿瘤灶的同一位点会同时检测到指示预后良好和预后不良的基因突变信号。对来自4位患者的30例肿瘤组织样本进行等位组成和染色体整倍数分析，结果显示有26例样本表现出异质性特征，这暗示肿瘤异质性具有相当的广泛性，四例肿瘤患者表现出等位基因失衡，其中2例表现出染色体倍数异常。

本研究得出的结论是，肿瘤的异质性特征会使人低估由单肿瘤样本活检得出的基因组学信息，也是肿瘤的个体化治疗和生物标志物研究所面临的主要难题。肿瘤异质性以及所导致的蛋白功能的多样性会增强肿瘤的适应能力，并通过达尔文选择作用导致治疗失败。

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文献下载：Intra tumor Heterogeneity and Branched Evolution Revealed by Multiregion Sequencing