Nature子刊：為對抗這一兇險白血病，科學家構建了超級基因圖譜

Charles Mullighan和Yu Liu

7月3日，Nature子刊《Nature Genetics》在線發表了一篇針對一種惡性兒童血液腫瘤——T型急性淋巴細胞白血病（T-ALL）進行的首個最大規模的基因組測序成果。來自於美國聖猶大兒童醫院和兒童腫瘤研究組等研究機構的科學家們對數百名T-ALL患者進行基因組測序，對結果進行一系列複雜分析后構建了前所未有的基因圖譜。

這一圖譜為T型急性淋巴細胞白血病提供更多的治療信息，挖掘了很多之前從未被發現的突變基因，有助於動物模型的而構建、新葯的研發以及新致病機理的解析。

研究由聖猶大兒童醫院病理學教授Charles Mullighan、兒童醫院計算生物學部門主管Jinghui Zhang、費城兒童醫院的Stephen Hunger帶領完成。

急性淋巴細胞白血病是最常見的兒童癌症，約90%的ALL兒童患者能夠治癒，但是卻存在複發的概率。其中，T-ALL佔據15%的比例，免疫系統中的T細胞會因為多種突變而失去成熟及行使功能的能力。突變后的T細胞會在身體內累積，取代正常細胞。

通常，Notch信號通路、T細胞轉錄因子以及INK4/ARF腫瘤抑制基因是T-ALL的重要標記物，但是關於T-ALL的大規模基因組測序工作卻從未被進行過。

研究團隊招募了264名兒童及年輕患者，對他們進行了基因組測試。文章一作、Jinghui Zhang課題組的博士后Yu Liu進行了多種基因組數據的複雜分析。他們共篩選到106個致病基因——這些基因突變會導致T細胞功能障礙，導致癌症。其中，有一半突變基因是最新發現與T-ALL有關聯的。

研究人員分析了癌變的T細胞，並與那些因為治療而維持正常狀態的T細胞進行比較，從而為特定的治療成功阻止特定致癌突變的機理提供有價值的線索。

癌症由突變基因驅動，這些基因表達的蛋白/酶參與重要信號通路。雖然癌症很有可能由最初的基因突變引發，但是這個突變位點會引發一系列其他突變，加劇癌症的發生和發展。新的基因組分析證實，T-ALL由已知信號通路中的突變驅動，包括JAK-STAT、Ras 和PTEN-PI3K。除了這些驅動突變之外，已知通路中存在更多導致病變的基因突變。

「這是首個全面、系統的大樣本分析，揭示了很多具有生物學意義、有望成為藥物靶點的新突變，具有很大的臨床意義。」 Mullighan表示，「白血病通常由多個基因突變導致。大多數之前的研究並沒有獲得足夠多的基因組數據，用於篩選基因突變並尋找它們之間的關聯性。現在我們挖掘到很多之前未被發現的突變位點。」