2011年7月《美国科学院院报》(PNAS)刊登了由中国科学院北京基因组研究所吴仲义先生及其团队与国立台湾大学医学院陈培哲先生合作研究结果“Rapid growth of a hepatocellular carcinoma and the driving mutations revealed by cell-population genetic analysis of whole-genome data”(July 5, 2011;http://www.pnas.org/content/early/2011/07/01/1108715108.abstract)。该研究运用崭新的细胞群体微进化分析理念,通过比较不同癌细胞和正常细胞的基因组,获得癌细胞中发生突变的基因。同时,也可以了解这些突变发生的先后顺序,并结合演化的观点更为直接地推断肿瘤的演化过程。具体的讲,该研究通过追踪一例肝癌病人肿瘤细胞的DNA改变过程,对改例病例的原位以及肝内转移肿瘤进行了全基因组测序,并鉴定该例病例中基因突变及其发生的先后顺序。虽然肿瘤细胞通常积累了成千上万的突变,通过演化的观点分析研究,界定出3个与肿瘤细胞群体迅速膨胀相关的关键基因突变。 此外,以往认为复发肿瘤一般是由原位肿瘤细胞的后代发展而来,在这一例的研究中研究人员观察的2个复发肿瘤的基因组发现,复发肿瘤1的确是原位癌的直接后代,而“复发肿瘤2”实际上是原位癌的兄弟克隆,而非子代克隆。而这意味着在原位癌获得快速生长能力之前,肿瘤细胞就发生了转移,而这也丰富了我们对“复发肿瘤”的认识。
癌症的危害和重要性为世人关注。肿瘤发生是一个动态过程,是基因突变不断累积的结果,并具有高度个体特异性。癌症发生和转移机制、个体化的医疗手段,已成为当代医学研究急需解决的问题。2009年在尊龙凯时和中科院知识创新工程等项目的支持下,中国科学院基因组学研究启动了“肝癌癌症基因组合作研究计划”,经过2年的合作研究,已经获得了一些重要研究进展,此次发表的学术论文则报告了该计划的第一例肝癌全基因组最新研究成果。