腫瘤并不是批量生產(chǎn)同種癌細胞的工廠，腫瘤中的細胞具有不同的基因突變模式。Dana-Farber癌癥研究所和Broad研究所的科學家們詳細展示了，在慢性淋巴細胞白血病CLL中上述突變隨著時間推移的演化過程，在遺傳學上為人們描繪了CLL腫瘤的過去、現(xiàn)在和未來。文章發(fā)表在二月十四日的Cell雜志上。

研究人員提出，演化是CLL在治療后頻頻復發(fā)的關(guān)鍵，他們的研究將幫助人們開發(fā)出更好的治療方法。許多病情相似的CLL患者，受到治療的效果往往并不一樣，有些患者疾病復發(fā)更快，此外有研究顯示治療本身也可能加速疾病復發(fā)。研究人員認為，他們的研究有助于理解上述現(xiàn)象。

“如何應對疾病復發(fā)，是CLL患者及其醫(yī)生所面臨的最大挑戰(zhàn)之一，”文章的共同資深作者，Dana-Farber癌癥研究所的Catherine Wu說。“我們已經(jīng)知道腫瘤是由不同細胞亞群組成的，這些細胞亞群各帶有特定的基因突變，隨著時間推移這些亞群的組成會發(fā)生變化，有的細胞亞群變多有的變少。因此，從遺傳學上來看，我們一開始治療的腫瘤與復發(fā)后的腫瘤很可能大相徑庭。”

Wu及其同事利用二代測序技術(shù)，針對編碼蛋白的DNA，對約100個CLL組織樣本進行了檢測。“由此，”Wu解釋道，“我們分析了細胞亞群組成對治療效果的影響，并從中尋找癌癥起始、發(fā)展和復發(fā)的信息。醫(yī)|學教育網(wǎng)搜集整理”

捐獻組織樣本的CLL患者，有些才剛確診，有些經(jīng)歷了漫長的治療，還有一些患者的CLL已經(jīng)復發(fā)。研究人員對這些樣本進行了跟蹤分析，描述了腫瘤細胞亞群隨時間推移發(fā)生的改變。由此他們構(gòu)建了患者的遺傳學檔案，鑒定了出現(xiàn)在不同疾病階段的突變。

研究人員將刺激癌癥形成和生長的突變稱為“驅(qū)動性”突變，這類突變出現(xiàn)在疾病進程的早期。研究人員發(fā)現(xiàn)最初的驅(qū)動性突變，只存在于免疫系統(tǒng)B細胞的惡性腫瘤。而此后出現(xiàn)的驅(qū)動性突變，往往出現(xiàn)在其他惡性腫瘤中。

研究顯示，在某些情況下治療前很少見的癌細胞，可能在治療后占主導地位。研究人員認為，這可能是由于治療會減少所有細胞亞群，使它們在生存競爭時處于同等地位。而原本較少的一些細胞獲得了競爭優(yōu)勢。

在這項研究中，有18位患者時隔數(shù)年再次捐獻了樣本，使研究人員得以分析其遺傳學組成隨時間推移發(fā)生的改變。在這期間接受過化療的患者，其腫瘤細胞內(nèi)發(fā)生了大量基因演化，一些細胞亞群顯著增加，另一些則明顯減少。而沒有接受化療的患者，其樣本的遺傳學組成非常穩(wěn)定。“這說明，對于患者而言治療可能加速疾病的演化和復發(fā)，”Wu說。

研究人員還鑒定了在疾病后期更為普遍的細胞亞群，發(fā)現(xiàn)若樣本中這些細胞亞群占主導地位，疾病就會快速惡化，因此需要進行及時治療。“換句話說，腫瘤細胞演化越快，疾病就表現(xiàn)得更為急性，”Wu解釋道。

“我們的發(fā)現(xiàn)為將來的CLL診斷程序提供了重要啟示，”研究的共同第一作者Dan Landau說。“不僅有助于更好的預測患者預后，也有助于預測復發(fā)腫瘤的遺傳學組成，以便為患者提供個性化醫(yī)療。”