
根据6月30日出刊的《Cell》期刊中发表的两篇研究报告,来自美国冷泉港实验室、香港大学、德国总医院以及Dana-Farber癌症研究中心的研究人员分别提出了一种有效完成人类癌症基因组研究的关键方法:将人类肿瘤与小鼠肿瘤进行策略性比较。这一方法通过利用小鼠模型模拟人类癌症的遗传复杂性,显著加速了致癌基因的发现和功能验证。
癌症基因组计划(Cancer Genome Project, CGP)是一项针对主要癌症遗传变异的全面性整合分析计划,于2005年12月由美国国立卫生研究院(NIH)下属的国家癌症研究所(NCI)和国家人类基因组研究所(NHGRI)联合启动。该计划旨在系统描绘各种癌症的基因异常特征图谱,为开发新型抗癌疗法提供分子靶点。CGP通过大规模测序和生物信息学分析,已鉴定出数百个与癌症发生、发展相关的驱动基因。
这两项研究成果充分证明了人鼠比较方法的价值。第一项研究利用该分析法成功辨别出两个在特定条件下会引发肝癌的基因——RSPO2和LGR5。这些基因在Wnt信号通路中发挥关键作用,其异常激活可导致肝细胞恶性转化。第二项研究则揭示了影响黑色素瘤扩散的重要基因——SPP1(编码骨桥蛋白),该基因通过促进肿瘤细胞迁移和侵袭,在黑色素瘤转移中扮演核心角色。
冷泉港实验室的研究人员Scott Lowe指出:“随着基因组技术的发展,我们发现人类癌症是由众多突变中的某些关键基因引发的。遗传改良的小鼠模型在定义上比人类更易患多种癌症,因此小鼠可以作为有效的检验工具,帮助减少研究中的背景噪声,从而更精准地识别驱动突变。”这种跨物种比较策略不仅提高了基因发现的效率,还为临床前药物测试提供了更可靠的平台。
总之,人鼠比较基因组学方法为癌症研究开辟了新途径,有望加速精准肿瘤学的发展。未来,结合CRISPR基因编辑技术和类器官模型,这一策略将进一步推动癌症生物学的基础研究向临床应用转化。