沈洪兵教授:预测肿瘤,路还有多远?

2011-08-29 00:00 来源:医学论坛网 作者:
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2011年8月, 南京医科大学公共卫生学院沈洪兵教授的研究团队在《自然??遗传学》 (Nat Genet)上发表题为“全基因组关联研究在中国汉族人中确定2个肺癌易感新位点:13q12.12和22q12.2”的文章。至此,肺癌、食管癌(胃癌)、肝癌、鼻咽癌等中国人群的易感位点研究均已发表。什么是全基因组关联研究?确定国人肿瘤易感位点的意义何在?本期中国之声特邀请研究作者、本领域专家,详细解读。

GWAS是近年来发展起来的一种研究肿瘤、高血压、糖尿病等复杂疾病易感基因的强大方法。它通过芯片技术高通量检测全基因组的数百万个遗传标签(SNP),在大样本量病例-对照(通常数千对)中寻找差异,并通过大样本量病例-对照(通常数千甚至数万对)的独立验证,最后明确疾病相关等位基因或位点。(林东昕) [6720702]

连线作者

南京医科大学公共卫生学院 沈洪兵教授:肺癌已经成为威胁我国居民生命和健康的重要疾病之一。虽然流行病学研究表明80%以上的肺癌可以归咎为烟草暴露,但是仅有不到20%的吸烟者发生肺癌。这说明在同等环境暴露下,具有不同遗传背景的个体对肺癌的易感性不同。

目前,已有多个GWAS研究对肺癌的遗传易感性进行探讨,发现了一批易感位点或区域。然而,肺癌易感位点在不同种族人群中有共性也有特异性。例如,欧美人群中报道的一些肺癌易感位点在亚洲人群中频率很低(如15q25的几个标签位点)或不存在多态(如6p21的几个标签位点)。因此,研究并发现中国人群特有的肺癌易感位点具有重要意义。

本研究是中国人群肺癌的第一个GWAS研究,发现3q28、5p15、13q12和22q12这4个染色体区域上6个SNP与肺癌易感性呈一致地显著相关。其中,13q12区域和22q12区域的3个SNP为中国人群首次发现。

本研究的意义在于: ① 发现中国人群肺癌易感位点,为肺癌高危人群的筛查、早期诊断和早期治疗等提供数据支持; ② 阐明肺癌发生的遗传易感机制及基因-环境交互作用,为肺癌高危人群改变生活方式、进行有效预防提供基础; ③ 获得新的肺癌易感基因,为分子生物学研究提供线索,并为药物靶向研究提供候选。

本领域未来的关注点和研究方向应该包括以下几点

⒈ 发现更多的与肿瘤发生发展相关的遗传易感位点:按照目前的认识,要想阐述肿瘤的遗传易感机制,真正做到高危人群预测,我们需要的不是几个或者几十个易感位点,而是上百个以至于数百个位点,这需要我们进一步增加样本含量、优化研究设计,并要结合GWAS发现的高频位点和新一代测序技术将发现的低频位点。

⒉ 深入研究新发现的易感基因位点的生物学功能:结合基因表达数据,进行转录和转录后调控机制的研究,将有助于进一步阐述遗传易感位点的生物学功能,获得真正的致病位点,加速遗传信息的人群转化及应用。

⒊ 易感基因位点在肿瘤预防和临床治疗领域的应用:建立遗传数据资料库,并结合临床药物治疗和预后评价信息,将有助于药物基因组学研究的开展,获得药物疗效、毒副反应和预后判断的遗传标志,实现临床个体化医疗的突破。[6720703]

专家点评

中国医学科学院肿瘤医院肿瘤研究所 林东昕教授:GWAS研究结果不但对全面认识肿瘤的发生发展机制有重要意义,而且是肿瘤早期筛查、防治和个体化医学的重要基础。

具体体现在以下方面: ① 揭示个体差异,阐明肿瘤发生的内在原因。即为什么有些人暴露于危险环境和生活方式会患病(易感),而另一些则不会(不易感)。这是研究疾病发生发展机制的重要环节。② 揭示遗传易感因素,辅助肿瘤预警、预防和筛查。我们可以充分利用发现的基因或位点作为检测指标,指导易感人群或个体尽量避免或减少不良生活方式和环境暴露,以预防肿瘤的发生。对肿瘤这种目前治疗效果还不理想的致死性疾病来讲,预防尤其重要。③ 揭示致病相关基因,指导靶向治疗。我们可以针对那些致病基因产物开发治疗或预防药物。

要实现上述目标,GWAS研究完成之后还有很多工作要做,包括:对所发现的相关基因或位点进行精细定位和功能研究,阐明其与特定肿瘤发生发展的关系,为靶向药物开发提供基础;进一步分析基因-环境和基因-基因之间的交互作用,为建立风险评估和预测模型确定必要的参数;特别重要的是开展转化研究,最终将这些成果应用于肿瘤的防治实践,如建立临床基因检测以及高危人群的肿瘤预警、筛查和早期诊断。

编辑: 冯志华

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