《科学》重点文章：癌症与基因突变

　　

生物通报道：来自霍德华休斯医学院，Ludwig癌症遗传与治疗中心（the Ludwig Center for Cancer Genetics and Therapeutics）以及约翰霍普金斯凯门综合癌症中心（Johns Hopkins Kimmel Comprehensive Cancer Center），GeneGo公司，礼来公司，瑞典乌普萨拉大学（Uppsala University）等处的研究人员分析了乳腺癌肿瘤和结肠癌肿瘤中的18000个基因，包括5000个之前未在图谱上出现的基因，发现在乳腺癌和结肠癌肿瘤中存在大量遗传差异，从而能帮助研究人员根据个体肿瘤差异靶向遗传靶标。

这一项在去年第一个乳腺癌和结肠癌大规模报道之后的研究成果公布在《Science》网络版上，这是一项新的国际研究的一部分。研究人员Sanford Markowitz博士表示，“这一发现具有重要的意义，因为它表明一种肿瘤与另一种肿瘤之间存在巨大的遗传差异，只有少量基因是共同的靶标，因此需要建立靶定特异突变基因的药物平台，以便为不同患者个体提供个性化的癌症治疗。”

（一个典型的结肠癌landscape，高山峰代表着基因山，矮山峰代表基因坡，圆点代表特异肿瘤：Mx38的突变）

一般认为人类癌症是由致癌基因和肿瘤抑制基因突变积累造成的，过去研究人员将注意力集中在了肿瘤突变频率高的基因上，因为这些基因用现有的技术能容易地检测到。

在这篇文章中，研究人员分析了11个乳腺癌肿瘤和11个结肠癌肿瘤中的18000个基因，包括5000个之前未在图谱上出现的基因，基于对18191个基因中20857个转录外显子的分析，研究人员获得了乳腺癌和结肠癌的基因组整体分析结果，其中突变频率高的“基因山”占少数，而突变频率低的“基因坡”占大部分。数据分析和生物信息学工具分析说明人类癌症存在基因多样性，进一步的研究提出许多突变趋向于影响一组有限的信号通道，这有利于搞清楚这个复杂性的意义。

这些数据结果对于理解人类癌症的特征和异质性具有重要的意义，并且提出了个体基因组学的必要性，目前的技术已经能识别患者肿瘤中绝大多数的微妙突变，未来研究人员可以根据个体肿瘤差异靶向遗传靶标。

2005年12月13日，美国宣布启动“肿瘤基因组计划”。 肿瘤基因组计划”预计在未来13年里找出肺癌、脑癌、卵巢癌等所有困扰人类癌症的致癌基因元凶，从而诊断、治疗这一“绝症”。研究人员表示，癌症有很多种。每个肿瘤都有自己独特的基因蓝图。同时，即使是同一种癌症致病的原因也不尽相同。而通过“肿瘤基因组计划”，全球科学家希望协力逐一解开所有癌症的秘密，进而建立一个共享数据库。届时，这一计划就能真正造福于人类健康。

当然，肿瘤只能被逐个歼灭，而最先被解决的可能是脑癌、肺癌和卵巢癌。如果要给人类最终攻克癌症加上个时间年限，那只能是“未定”。不过，美国国家人类基因组研究所所长柯林斯依然乐观地预计，2020年用基因给大众治疗疾病将成为可能。而就在5年前，他就曾公开预计：2010年基因诊断将成为现实。面对过去的预计，他非常自信地说：“未来两三年通过基因诊断疾病将更加精确、科学。”尽管时间未定，但路子显然是走对了的。而对人类来说，这便意味着我们开始了攻克癌症的第一步。

2006年国际人类基因组计划总协调人弗朗西斯·柯林斯正式邀请中国加入国际癌症基因组计划。来自西方发达国家的邀请得到了中方的热烈响应。人类基因组计划中国部分负责人、中科院北京基因组研究所暨华大基因研究中心主任杨焕明说，中国癌症基因组研究的初步蓝图已经于１０月１６日在科技部８６３计划网站上发布。这个计划是在学习了美国、英国关于癌症基因组计划的经验后、在中国的研究基础上专门设计的。 
 
在中方的设计方案中，中国计划与美国开展合作联系主要表现在两个方面：一是延续美国已经开展的研究项目。目前的研究表明，部分已发现的肿瘤的遗传性变化确实具有人种特异性。二是针对美国尚未开展研究，而在中国发病率比较高、危害比较大的肿瘤。另外，中方还将研究肿瘤发生的共性问题。
（生物通：张迪）

原文摘要：
Published Online October 11, 2007
Science DOI: 10.1126/science.1145720
The Genomic Landscapes of Human Breast and Colorectal Cancers
『Abstract』