《自然》封面：腫瘤轉移灶活檢應受重視，治療腫瘤的策略該更新了

密歇根大學轉移病理中心、MET500項目的主要研究者，圖片來自mcancer.org

撰文 | 葉水送

責編 | 徐 可

知識分子為更好的智趣生活ID：The-Intellectual

「癌」被稱為細胞的疾病。

據世界衛生組織統計，目前全球每年新增癌症患者高達1200萬（2012年數據），僅2015年就有880萬人因癌症而死亡。癌症亦是我國居民的主要疾病負擔，2011年新增癌症病例高達337.2萬。

腫瘤轉移被認為是導致腫瘤患者死亡的最主要原因，大約90%的腫瘤患者死亡，因腫瘤轉移造成。

最近，密歇根大學轉移病理中心主任Arul Chinnaiyan領導的研究團隊，通過對500名腫瘤患者、共計22個組織器官的轉移灶進行全外顯子和轉錄組測序（簡稱MET500），與TCGA（The Cancer Genome Atlas，目前最大的癌症基因資料庫）中的相關數據進行對比，發現轉移瘤與原發瘤在基因突變頻率、腫瘤微環境等方面存在較大差異。

這項研究可為今後腫瘤轉移後的精準用藥，提供建設性的指導作用。該項目也是首個有關腫瘤轉移組織DNA和RNA深度測序的綜合性隊列研究，相關文章登上近期Nature雜誌的封面。

MET500項目於2010年創立，全稱為Michigan Oncology Sequencing (MI-ONCOSEQ)，旨在通過TCGA的有關原發灶腫瘤外顯子和轉錄組數據，與轉移灶組織細胞的外顯子和轉錄組的測序數據進行整合對比，從而能夠更好地指導腫瘤的精準治療。

惡性腫瘤的6大特徵，改編自Hanahan & Weinberg, 2011

所謂腫瘤轉移，是指腫瘤細胞從原發位置，通過各種途徑進行轉運，在非原生部位的器官、組織繼續生長，重新形成同樣性質腫瘤的過程。腫瘤轉移主要通過血液轉移、淋巴管轉移以及種植性轉移來完成。有關腫瘤轉移的前沿研究，去年《科學》雜誌（Science）曾出過一本特刊，詳細請看知識分子的解讀。

通過MET500與TCGA的數據進行比較發現，不同腫瘤的突變頻率有所差異，圖片來自Robinson et al. 2017

研究者發現，在人體常見的20種癌症中，腫瘤轉移灶的基因突變比例比原發灶的突變比例普遍較高。由此可見，如果僅參照TCGA中的數據進行指導用藥，顯然會出現部分患者無應答的情況。

致癌基因和抑癌基因組中不同基因的突變頻率，圖片來自Robinson et al. 2017

通過對腫瘤的致癌基因以及抑癌基因進行分析，研究者發現了一個有意思的「長尾效應」（long tail effect），即在所有的腫瘤細胞從高頻的基因突變到低頻的基因突變呈現一個變化譜，逐漸遞減。在腫瘤治療過程中，通常人們只是關心那些高頻的基因突變，對症下藥，但是細胞中的低頻突變，同樣需要重視，或許它是產生腫瘤耐葯的關鍵。

不同類型的腫瘤組織的免疫細胞浸潤，圖片來自Robinson et al. 2017

研究者發現，相比於腫瘤的原發灶，轉移後的腫瘤組織異質性更強。通過對腫瘤細胞與正常細胞的RNA數據分析發現，腫瘤細胞的基因表達更強，腫瘤細胞代謝更加活躍。

「我們的結果展示了多維度分析的價值」，密歇根轉化病理學中心主任Arul Chinnaiyan表示，「這項研究也強調了對轉移性腫瘤進行活檢的重視，由於腫瘤在不斷地發展，我們需要對腫瘤的轉移組織進行活檢，從而及時提出治療意見，而不是僅僅參照原發灶的數據。」當然對於很多腫瘤患者來說，要想取出其轉移灶的組織細胞，也並非易事。

參考文獻

Robinson et al. Integrative clinical genomics of metastatic cancer.2017. Nature. doi:10.1038/nature23306.

製版編輯：常春藤丨

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