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研究人员挖掘数据并将有关驱动神经母细胞瘤的过程联系起来

(田纳西州孟菲斯-2020年10月14日)研究人员利用对神经母细胞瘤的全面基因组分析得出的见解,了解了导致童年时期最常见的实体瘤之一的过程。研究结果揭示了开发精密药物以改善患者预后的可能方法。圣裘德儿童研究医院的科学家领导了这项研究,该研究今天发表在《自然通讯》杂志上。

分析涉及702个神经母细胞瘤样品的全基因组,全外显子组和全转录组测序。肿瘤包括来自复发患者的23个样品。这项工作确定了研究人员希望通过治疗利用的常见突变性状之间的关联。

“这是对一大批肿瘤的综合分析,有助于深入了解神经母细胞瘤中以前无法识别的相关性,并发现较少见的驾驶员突变,”圣裘德系主任相应作者张静慧博士说。计算生物学。

通讯作者为圣裘德发育神经生物学系主任,霍华德·休斯医学研究所研究员,迈克尔·戴尔博士和费城儿童医院的迈克尔·霍加蒂医学博士。

连接常见突变和氧化应激之间的点

研究人员使用一种几乎像指纹一样的常见突变模式来识别促进肿瘤生长和扩散的内部过程。研究人员知道,神经母细胞瘤中称为活性氧和氧化应激的DNA破坏分子会升高。活性氧在细胞的线粒体中产生。分析发现65%的神经母细胞瘤中的染色体突变与DNA损伤分子之间存在关联。这些肿瘤有一条额外的17号染色​​体。该部分包括线粒体中表达的基因。结果表明线粒体基因缺陷可能导致活性氧的产生增加,加剧了肿瘤的生长和耐药性。

圣裘德云(St. Jude Cloud)对39种癌症类型的1000多种儿科肿瘤基因组进行的搜索发现,这种关联并非唯一。研究人员报告说,来自另一种癌症(横纹肌肉瘤)的样本中有20%以上的线粒体基因表达增加,并且氧化应激增加。这一发现加强了线粒体基因缺陷与突变过程之间新发现的联系。

戴尔说:“通过这种分析,我们对驱动神经母细胞瘤的改变有了更深入的了解,包括肿瘤如何形成,进展和对治疗的反应。”“这是进行转化研究的基础。”

神经母细胞瘤预测因子

神经母细胞瘤在称为神经母细胞的胎儿神经细胞中发育,无法正常成熟。虽然7至10%的儿童期癌症为神经母细胞瘤,但该肿瘤占婴儿所有癌症的一半。该癌症通常始于肾上腺,但也可能始于胸部,脊柱或脊髓区域,腹部和其他区域。

治疗和结果因患者年龄而异。最年轻的患者(小于18个月大)的生存率约为95%。对于年龄较大,高风险的患者,存活率仅约为50%。

这项研究加强了患者年龄与导致疾病的突变之间的联系。例如,基因MYCN和TERT在3.8岁或更年轻的患者中通常发生改变,而ATRX突变在中位年龄为5.6岁的儿童中更常见。

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