埃及HCV相关肝细胞癌患者cfDNA关键基因组标记的首次全面突变谱分析

【字体: 时间:2025年07月19日 来源:Journal of Genetic Engineering and Biotechnology 3.6

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  本研究针对埃及高发的HCV相关肝细胞癌(HCC),通过NGS测序分析63例患者cfDNA中的2800个COSMIC突变,首次揭示HCV组与非HCV组差异突变谱(TP53、KIT等),发现HCV组突变负荷增加2.5-3倍,为靶向治疗提供新方向。

  

肝细胞癌(HCC)是全球第六大高发癌症,而在埃及,其发病率高达癌症病例的47.17%,其中慢性丙型肝炎病毒(HCV)感染是主要诱因。尽管直接抗病毒药物(DAAs)的应用改善了HCV治疗效果,但HCV相关HCC的分子机制仍不明确。尤其值得注意的是,埃及正经历全球最严重的HCV流行,10-15%人口携带该病毒,其中70%会发展为慢性肝炎,15-30%在20年内进展为肝硬化,最终导致HCC。这种严峻的流行病学现状,加上HCV相关HCC与非HCV相关HCC在临床预后上的差异,使得阐明两者的分子差异成为当务之急。

针对这一科学问题,埃及国家肝脏研究所(National Liver Institute)的Mohamed Khalifa团队在《Journal of Genetic Engineering and Biotechnology》发表了一项开创性研究。研究人员采用创新的液体活检技术,通过分析循环游离肿瘤DNA(cftDNA)的突变特征,首次绘制了埃及HCC患者的全基因组突变图谱。研究采用配对样本策略,对63例埃及HCC患者(55%为HCV阳性)的2800个COSMIC突变进行靶向测序,结合生物信息学分析揭示了两组患者的突变差异。

关键技术方法包括:1)从63例埃及患者(35例HCV相关HCC,28例非HCV相关HCC)血浆分离cftDNA;2)使用AmpliSeq Cancer HotSpot Panel v2进行50个癌基因/抑癌基因的靶向测序;3)通过Strelka2和OpenCRAVAT进行突变注释和功能分析。

研究结果部分:

  1. 突变谱差异:在检测到的381个体细胞突变中,HCV组(291个)突变数量显著高于非HCV组(91个)。两组共享TP53、ATM等5个高频突变基因,但HCV组特有KIT、PIK3CA等促癌通路基因。
  2. 突变类型:95%为错义突变,其余为终止增益(0.024%)和移码插入(0.008%)等。
  3. 通路分析:HCV组中KIT-RB1通路突变富集,而非HCV组以FGFR1-MET通路激活为主。

讨论部分指出,HCV感染使体细胞突变负荷增加2.5-3倍,这可能是埃及HCV相关HCC高死亡率的重要原因。特别值得注意的是,HCV组的KIT基因突变频率居首,该基因编码的酪氨酸激酶受体在肝星状细胞活化中起关键作用,提示病毒可能通过改变肿瘤微环境促进癌变。此外,TP53在两组均为高频突变基因,但其共突变模式在HCV组中更复杂,反映了病毒蛋白(如核心蛋白)对p53通路的干扰作用。

这项研究首次证实HCV感染通过直接(病毒蛋白作用)和间接(慢性炎症)机制增加基因组不稳定性,为埃及HCV相关HCC的早期诊断提供了cfDNA标志物(如KIT突变),并为开发针对PI3K/AKT等通路的靶向药物奠定基础。尽管存在样本量有限(63例)和靶向panel覆盖度不足的局限,但该研究为理解HCV致癌机制提供了埃及人群特异性数据,对全球HCC精准医疗具有重要参考价值。

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