研究人员识别导致癌症的突变签名

来自Wellcome Trust Sanger Institute的科学家们已经确定了大多数突变签名，解释了患者癌症的遗传发展和历史，揭示了20多种突变DNA的过程。

研究人员提供了推动肿瘤发展的第一个全面的突变过程纲要。这些突变过程在一起解释了最多30种最常见的癌症类型中发现的大多数突变。这种对癌症发展的新了解可以帮助治疗和预防广泛的癌症。

每个突变过程在它引起的癌症的基因组中留下特定的突变模式，印记或签名。通过研究具有最常见形式的癌症的7,042个基因组，该团队揭示了20多个突变DNA的过程签名。对于许多签名，他们还确定了负责的潜在生物过程。

所有癌症都是由在人的寿命期间在身体细胞中发生的DNA中的突变引起的。虽然我们知道烟草烟中的化学品导致肺细胞中的突变导致肺癌和紫外线导致皮肤细胞中的突变导致皮肤癌症，但我们对导致突变的生物过程非常了解，这对导致突变负责大多数癌症的发展。

“我们已经确定了大多数突变签名，解释了患者癌症的遗传开发和历史，”Lowcome Trust Sanger Institute的Ludmil Alexandrov第一作者Ludmil Alexandrov首次作者说。“我们现在开始了解随着时间的推移发生的复杂生物过程，并在癌症基因组上留下这些残留的突变签名。”

跨人类癌症类型存在突变签名。DOI：10.1038 / Nature1247

所有癌症都包含了两个或更多种签名，反映了在癌症发展期间共同努力的各种过程。然而，不同的癌症具有不同数量的突变过程。例如，两个突变过程提出了卵巢癌的发展，而六种突变过程利于肝癌的发展。

一些突变签名是在多种癌症类型中发现的，而其他致癌类型则被限制在单一的癌症类型中。在30种癌症类型中，25岁的年龄相关的突变过程产生签名。在乳腺癌，卵巢和胰腺癌中，由乳腺癌易感性基因BRCA1和2中的突变发现，由修复DNA的缺陷引起的另一个签名。

“通过详细的分析，我们可以开始利用癌症DNA中深入了解癌症的压倒性的信息，以了解如何以及为什么癌症所产生的方式，”Wellcome Trust Sanger Institute的作者Dr Serena Nik-Zainal说。“导致人类大多数癌症的事件的地图是发现驱动癌症形成的过程的重要一步。”

该团队发现，已知为“编辑”（即突变）DNA的酶系列与一半以上的癌症类型相关联。可以响应于病毒感染而激活这些酶，称为apobecs。可能是所得签名是由酶保护来自病毒的细胞引起的人类基因组的抵押损伤。

最近，研究小组描述了乳腺癌中突变的显着模式，由此基因组的小区域被突变淹没。他们现在表明，这个过程，称为kataegis，存在于大多数癌症中。研究人员推测，KATAEGIS的开始也可以与APOBEC酶的激活相关联。

“我们已经发现了普遍存​​在突变过程中的癌症基因组内的考古痕迹，导致大多数癌症的发展，”迈克斯特朗·威克斯·斯特拉顿教授和康沃斯信托桑德研究所主任。“这种突变签名的纲要和随后对其基础的突变过程的见解，对疾病预防和治疗中的潜在应用，对癌症发展的理解具有深远的影响。”

出版物：Ludmil B. Alexandrov等，等，“人类癌症中突变过程的签名，”自然，2013; DOI：10.1038 / Nature12477

图像：Ludmil B. Alexandrov等，等，Doi：10.1038 / Nature1247