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人基因组重测序

致命性转移前列腺癌进化史

研究背景

转移占癌症相关死亡率的90%,虽然如此,我们对癌症的转移机制、扩散模式却知之甚少。虽然大家普遍认同每个转移灶都起源于一个肿瘤细胞的假说,但近期有研究在小鼠模型上证实多克隆种植以及多个亚克隆间存在合作关系。


样本选取

10例病人的51例癌组织及对照样本。


测序策略

全基因组测序,检测肿瘤样本的变异位点。


结果与分析

人基因组案例1.jpg

10例转移性致死前列腺癌的亚克隆结构


人基因组案例2.jpg

聚类分析肿瘤样本广泛的多克隆种植



亚克隆结构分析发现,亚克隆携带的多种突变在转移后的多个位点中能发现,说明具有生存优势的肿瘤细胞群不受组织器官的局限。

转移模式分析并绘制进化树,进一步明确突变的获得顺序。

肿瘤进化分析发现,驱动肿瘤发生的突变是主干突变,驱动去势治疗拮抗的突变表现为进化趋同。


结论 

阐明了转移性前列腺癌的基因组进化。肿瘤细胞享有共同的遗传物质,从一个位置传播到另一个位置时仍保留先祖的遗传特质。转移通常在远处位置间发生传播,而不是原发肿瘤的再次侵袭。


原文索引:Gundem G, Loo P V, Kremeyer B, et al. The evolutionary history of lethal metastatic prostate cancer[J]. Nature, 2015, 520(7547):353-7.