来自英国桑格研究所（Wellcome Trust Sanger Institute）的Andrew Futreal博士是一位在基因研究领域从事多年研究工作的科学家，他领导的科研小组多次获得癌症研究的突破性进展，是全球癌症基因研究领域的顶尖团队。近期，该团队接连在《自然》（Nature）和《细胞》（Cell）杂志上发表文章，破解了癌症研究中的两大谜题。

一直以来，科学家们都希望能了解癌症是如何开始的，又是如何转移的。Futreal博士研究组利用全基因组外显子组测序这一新型技术，对来自同一患者的原发胰腺癌及其转移灶进行了分析，从中发现了癌症开始与转移的奥秘。这一研究成果公布在《自然》杂志上。

外显子是人类基因组的一部分，包含着合成蛋白质所需的信息。全部外显子称为“外显子组”（exome），只占人类基因组的百分之一。由于这种测序方法只需针对外显子区域的DNA进行测序，因此远比进行全基因组序列测序简便、经济，目前吸引了许多科学家从事这方面的研究，成为现阶段基因测序工作的重心之一。

在这篇文章中，研究人员利用这种技术分析了原发胰腺癌和一种或多种转移肿瘤，结果发现肿瘤由截然不同的亚克隆组成，并确定了转移性癌症克隆在原发肿瘤内的演化图谱，且估计了肿瘤发展的时间尺度。基于这些数据，他们估计在胰腺肿瘤发生的开始和原发的非转移性肿瘤形成之间的平均时间为11.8年，而指示性转移克隆的出现另需6.8年。这些数据表明存在一个潜在很大的机会窗口，在此时间段内也许有可能相对较早地检测出癌症。

研究还利用新一代测序方法检测了13名胰腺癌患者的染色体重排。结果显示患者间存在相当大的异质性，表明在转移的发生过程中基因组不稳定和演化是持续存在的。研究人员还发现这些基因重排中超过一半存在于所有转移肿瘤和原发肿瘤中，因此这为在这种疾病的早期和晚期进行治疗干预提供了潜在的目标。

另外，Futreal博士研究组还在《细胞》杂志上发文，找到了一种“急性癌症”的形成原因。传统理论认为癌症是人体经历成千上万次细胞突变后慢慢演化的结果。但有时也会出现这种情况：有些人在体检时根本没发现癌症痕迹，但数月后突然就被诊断患上这种疾病了。

研究人员最初的目的是研究肿瘤中DNA重排的模式。然而随着测序工作逐步展开，研究人员发现在某些肿瘤中，大量的重排紧密地集中在基因组（通常是一条或几条染色体）的一些区域。于是研究人员开始质疑这些染色体是否是在一次突发事件中发生断裂，然后以一种“杂乱”的方式再度拼合到一起。他们在肿瘤样品中发现了这一过程的标志事件，研究人员将其称之为染色体碎裂（chromothripsis）。在20-30%的癌症以及25%的骨癌中均可看到这一标志性的现象。研究人员通过对各种不同类型的肿瘤样品进行DNA测序后，证实当一次细胞危机引起几十个或数百个基因组重排时，有可能导致癌症突发。