基因突变图谱带来革命：让癌症治疗

来源： 科技日报  发表日期： 2009/3/2 10:50:54 阅读次数： 2087 

美国国立卫生研究院最新统计数据表明，2007年全球超过750万人死于癌症，有超过1200多万个癌症确诊病例。由于全球人口增长和人类平均寿命延长，预计2050年，癌症致死病例和新确诊癌症病例将分别增至1750万和2700万例。

　　长久以来，攻克癌症一直是人们的医学梦想，尽管这一梦想至今尚未实现，但人类希望控制癌症的脚步却从来没有停止过。

　　日前，国际癌症基因组协会(ICGC)在英国伦敦成立。该组织计划通过统筹各国和地区专家的合作，用10年时间，绘制较为完整的致癌基因突变图谱。

　　专家认为，图谱将为癌症预防、诊断和治疗带来一场革命，开辟癌症治疗个案化的新时代。

　　———绘制原因———称癌症为“毒瘤”不科学

　　在过去的几十年中，全世界科学家花费了数百亿美元，试图找到一种能彻底根治癌症的办法，但至今仍然没有结果。目前广泛使用的传统手术切除、物理放疗和化学疗法还无法完全征服癌症。

　　通过大量的实验和研究，科学家们逐渐发现癌症并不像人们过去想像得那么简单，将癌症称为“毒瘤”是不科学的。

　　德国海德堡癌症研究中心的研究人员强调，癌不是细菌、也不是病毒，癌是由于基因的突变而导致基因调控失灵，从而使正常细胞无序生长和不断变异。

　　癌症是种基因病

　　世界各国的科学家们也逐渐达成共识：要破译癌症之谜，首先要破译基因之谜。癌症与基因是一对“亲兄弟”。

　　“现代医学已经认识到肿瘤是一种基因病。”中国医学科学院分子肿瘤学国家重点实验室副主任林晨说。

　　他说：“目前的研究成果证实，癌症实际上是由多种因素引起的多类型疾病，并且与基因变异密不可分。每种癌症都包括大量由不同基因突变导致的亚种类别，不能一概而论，要针对不同的基因变异进行不同的治疗。”

　　———如何绘制———研究50种癌症的基因突变

　　目前已知的癌症有200多种，但是，无论什么癌症，在肿瘤的特殊类别(分型)或发展的不同分期方面都发现有基因组的特异变化，而正是基因组的改变导致了细胞分化、发育、生长、凋亡通路的不正常，从而引发细胞不正常的失控增殖和生长。

　　国际癌症基因组协会计划详细研究50种不同类别的癌症，在每种癌症的研究中，提取500名病人的细胞并测序基因组，与健康细胞做比对，以期找出导致癌细胞形成和扩散的基因突变。

　　整个研究耗资10亿美元

　　研究人员希望通过对不同肿瘤样本的基因信息及与正常组织基因信息的比较研究，发现引起癌症基因改变的线索，包括癌变的机理等重要信息，进而为癌症的诊断、预防与治疗提供全面的、有价值的科学线索。

　　协会计划对每一种类癌症的研究资助2000万美元，因而整个研究项目将耗资约10亿美元。

　　国际癌症基因组协会现有成员为加拿大、中国、法国、印度、日本、新加坡、英国、美国，外加澳大利亚和欧盟的欧洲委员会两名观察员。

　　应用最先进的测序技术

　　在过去的25年中，科学家已经在人类基因组的2.5万个基因中识别出了350多个与癌症有关的基因。这些基因的发现主要是依靠扫描定位、生物鉴定等传统方法。

　　而此次国际力量的联合研究将使用先进技术，高速扫描癌变细胞的DNA序列，这不仅可以区分不同癌症类型，甚至会发现极微小的基因变异。

　　“过去人们对癌症基因的研究手法比较单一。”英国癌症基因组计划领导人之一麦克·斯特拉顿说，“借助更快速的DNA测序新技术，国际癌症基因组协会就会显得更加志在必得，我们的主要目的就是为数以千计癌症基因组测序，并制作一个涵盖所有DNA变异的目录，从而完整绘制出细胞癌变的基因图谱。”

　　———重要意义———更为准确地对症下药

　　参与该计划的科学家表示，癌变基因图谱的绘制对于癌症治疗具有非同寻常的意义，因为图谱就是一种明确而直观的指导，依靠图谱，医生们就可以清楚地发现哪些基因表现正常，哪些则出现了异常情况，由此他便可以准确掌握每位癌症患者的致癌基因变异，并采取针对性更强的个案化治疗方法。

　　也就是说，如果图谱绘制成功，医生就能准确知道某个病人的癌症是什么基因改变引起的，进而更为准确地对症下药。

　　找到预防癌症的新策略

　　而且，癌症某一发展阶段，都会有特定的基因改变，绘制每种癌症的基因图谱将能找到所有致癌和抑癌基因的微小变异，了解癌细胞发生、发展的机制，在此基础上取得革命性的新的诊断和治疗方法，最后可以勾画出整个新型“预防癌症的策略”。

　　难度超过人类基因组计划

　　绘制癌变基因图谱有助于把研究人员从目前逐个追踪基因的大量劳动中解放出来，便于迅速设计和找到针对性抗癌药物，这次的工作被认为是人类基因组计划的延伸———癌症基因组计划的一部分。

　　国际人类基因组计划总协调人弗朗西斯·柯林斯指出，作为人类基因组计划向医学等实践领域的延伸，癌症基因组计划将有助于全球科学家协力逐一解开所有癌症的秘密。

　　“癌症基因组计划的工作量与创新程度将远超过人类基因组计划。”柯林斯说，“癌症有很多种。每个肿瘤都有自己独特的基因蓝图。同时，即使是同一种癌症致病的原因也不尽相同。每研究一种癌症都需要收集几百个样本，以期通过分析找出真正致癌的原因。”

　　研究人员表示，癌变基因图谱计划将产生的大量数据，将这些数据综合，遍及全球的独立的研究人员就能够发现新的癌症研究思路，并且获悉新一代的抗癌药品配方。届时，这一计划就能真正造福于人类健康。

　　■新闻缘起

　　日前，“国际癌症基因组协会(ICGC)”在伦敦宣告成立，全世界的科学家将在协会内合作寻找与癌症有关的关键性基因变异。

　　该组织计划利用先进技术检验肿瘤细胞的DNA，以绘制出50种癌症的基因图，并找到更好的诊断、治疗和预防癌症的方法。这是继人类基因组排序项目后的又一个大型国际合作项目。

　　参加该协会的还包括美国国家卫生研究院，以及来自澳大利亚、加拿大、中国、法国、印度、日本和新加坡的癌症和基因研究组织。整个研究项目将耗资约10亿美元。

　　■连线 专家

　　攻克癌症，基因治疗还有很长路要走

　　记者：您认为癌变基因图谱的完成对于癌症治疗有什么具体的作用？

　　林晨(中国医学科学院分子肿瘤学国家重点实验室副主任)：相关基因的发现无疑会加深人们对癌症的认识，有助于为设计和开发治疗癌症的基因药物开辟新途径。比如，不同部位的肿瘤可能是由某些共同的基因异常引起的，所以两个不同部位的癌症的病人，也有可能用同一种药；而同一种肿瘤，基因状况又有不同，又不能一概而论地用一种药物。图谱的完成能帮助科研人员发明新的抗癌药物，帮他们寻找对特定病人或特定癌症具有靶向性的治疗药物。

　　记者：用基因的方法可以攻克癌症吗？

　　林晨：其实肿瘤的发生是一个极为复杂的过程，是由于某些原癌基因的激活、抑癌基因的失活以及相关基因的改变，而导致细胞增殖、分化和凋亡失调的结果。针对肿瘤发生的遗传学背景，理论上，将外源性目的基因引入肿瘤细胞或其他体细胞内，通过纠正过度活化或补偿缺陷的基因，是可以达到治疗肿瘤的目的。

　　记者：这是不是还有一段漫长的路要走？

　　林晨：随着细胞生物学和分子生物学理论及技术的飞速发展，基因治疗，特别是肿瘤的基因治疗已成为备受瞩目的研究领域，但前提是对肿瘤发生与发展机制有全面和深入的认识；同时必须进一步完善基因转移的手段，特别是载体，使其更加有效、安全；因此要攻克癌症，基因治疗还有很长的路要走，在很长的时间内，它可能都是作为一种辅助治疗的地位出现在肿瘤治疗的战场中。

                                                                                                                                      2008年 05月 30日