中外科学家Nature子刊发表癌症研究新成果

　　

生物通报道  来自加州大学洛杉矶医学院、新加坡国立大学和中国医学科学院北京协和医学院等机构的研究人员，采用全外显子组测序和目标区域深度测序技术鉴别出了食管鳞状细胞癌（ESCC）的一些新基因组及分子特征。这一重要的研究成果发表在3月30日的《自然遗传学》（Nature Genetics）杂志上。

中国医学科学院北京协和医学院的王明荣（Ming-Rong Wang）研究员和加州大学洛杉矶医学院的林德晨（De-Chen Lin，音译）博士是这篇论文的共同通讯作者。王荣明研究员长期从事肿瘤遗传学和肿瘤分子生物学工作，研究方向为癌变分子机理及肿瘤分子标志，包括肿瘤细胞及分子遗传学、肿瘤早期诊断及预警的分子标志、癌前病变与转归的分子机理、肿瘤侵袭性生长及转移的分子机理、肿瘤蛋白质表达谱等。

ESCC是世界上最常见的恶性疾病之一，且大部分的病例发生在中国，是中国第四位的癌症相关死亡原因。不同于乳腺癌、结肠癌等这些得到广泛研究的癌症类型，近几十年来食管鳞状细胞癌的临床诊断及治疗方法有限，患者的5年生存率为15-25%（延伸阅读：詹启敏院士Nature发表重要癌症成果）。

以往的研究已经揭示出了一些与3q26、9p21、11q13.3和8q24.3区域相关的ESCC频发体细胞拷贝数变异(SCNV)，以及PIK3CA7、TP53和NOTCH1等基因体细胞突变。然而这些研究对于ESCC基因组变异的了解往往仅限于小群的患者。因此，迫切需要更广泛地鉴别ESCC的潜在基因组变异，阐明其分子基础，引导开发出有效的靶向疗法。

在这篇新文章中，作者们报告称对139对ESCC生殖细胞系和肿瘤进行了全外显子组测试或目标区域深度测序，并对180多个ESCCs进行了体细胞拷贝数变异(SCNV)分析。除了已知的TP53、PIK3CA和NOTCH1，他们还鉴别出了一些新的突变基因，如FAT1、FAT2、ZNF750和KMT2D。进一步的SCNV评估、免疫组织化学和生物学分析结果表明了这些新基因与ESCC的功能相关性。

值得注意的是，研究人员发现在这一癌症类型中多种分子机制常常导致了RTK-MAPK-PI3K信号通路、细胞周期和表观遗传调控出现异常。他们还揭示出了大量的药物可及的候选靶点，并鉴于XPO1存在基因突变以及蛋白质过表达现象，研究人员将其视作治疗靶点开展了更进一步的研究。

新研究揭示出了ESCC中一些新的遗传损伤，这为了解食管肿瘤的发病机制以及开发出新的治疗靶点提供了重要的分子基础。

（生物通：何嫱）

作者简介：

王明荣

中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院肿瘤研究所副院所长，分子肿瘤学国家重点实验室研究员，博士生导师，国家杰出青年基金和国务院政府特殊津贴获得者。 1993年法国克莱蒙第一大学博士毕业，1995年应聘到分子肿瘤学国家重点实验室工作。现为中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院肿瘤研究所学术委员会、学位委员会副主任，中国遗传学会常务理事、副秘书长，中华医学科技奖和中华医学青年奖评审委员会、中华医学会医学遗传学委员会、中国人类蛋白质组学会委员会及中国生物化学与分子生物学会蛋白质组委员会委员，《PROTEOMICS - Clinical Applications》、《Journal of Genetics and Genomics》、《Chinese Medical Science Journal》、《中华医学遗传学杂志》、《遗传》、《中国医学科学院学报》、《癌症》、《癌变•畸变•突变》等杂志编委，《Proteomics》、《International Journal of Cancer》、《Carcinogenesis》、《Cell Research》和《Life Sciences》等杂志审稿专家。长期从事肿瘤遗传学和肿瘤分子生物学工作，研究方向为癌变分子机理及肿瘤分子标志，包括肿瘤细胞及分子遗传学、肿瘤早期诊断及预警的分子标志、癌前病变与转归的分子机理、肿瘤侵袭性生长及转移的分子机理、肿瘤蛋白质表达谱等。承担863重大项目、973、国家科技攻关计划、国家自然科学基金重点项目、北京市科技计划重大专项、北京市自然科学基金、教育部高校骨干教师基金、教育部高校博士学科点基金、海外青年学者合作研究基金课题等。先后获得北京市科学技术奖和中华医学科技奖，被评为北京市经济技术创新标兵、卫生部有突出贡献的中青年专家和中国协和医科大学优秀教师。

生物通推荐原文摘要：

Genomic and molecular characterization of esophageal squamous cell carcinoma

Esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) is prevalent worldwide and particularly common in certain regions of Asia. Here we report the whole-exome or targeted deep sequencing of 139 paired ESCC cases, and analysis of somatic copy number variations (SCNV) of over 180 ESCCs. We identified previously uncharacterized mutated genes such as FAT1, FAT2, ZNF750 and KMT2D, in addition to those already known (TP53, PIK3CA and NOTCH1). Further SCNV evaluation, immunohistochemistry and biological analysis suggested their functional relevance in ESCC. Notably, RTK-MAPK-PI3K pathways, cell cycle and epigenetic regulation are frequently dysregulated by multiple molecular mechanisms in this cancer. Our approaches also uncovered many druggable candidates, and XPO1 was further explored as a therapeutic target because it showed both gene mutation and protein overexpression. Our integrated study unmasks a number of novel genetic lesions in ESCC and provides an important molecular foundation for understanding esophageal tumors and developing therapeutic targets.