基因组代码破解最常见的儿童脑癌
约翰霍普金斯Kimmel癌症中心的科学家们已经破译遗传密码成神经管细胞瘤,最常见的小儿脑瘤和癌症儿童的一个主要杀手。基因“地图”被认为是儿科癌症基因组的首次报道,发表在12月16日的问题科学表达。
值得注意的是,研究结果显示,儿童成神经管细胞瘤有5 - 10倍少与癌症相关的基因变化与成人同行相比,科学家们说。
“这些分析表明,在小儿癌症基因变化显著不同于成人肿瘤。用更少的改动,希望是,它可能更容易使用的信息开发新疗法对他们来说,“Victor Velculescu说,医学博士博士,肿瘤学副教授约翰霍普金斯Kimmel癌症中心。
“我们现在知道的很多部分成神经管细胞瘤难题,“Bert Vogelstein补充道,医学博士克莱顿教授肿瘤学和路德维希中心主任约翰·霍普金斯。“现在,我们必须找出如何把拼图和零在一起的部分难题开发新疗法。这就是科学家们将集中在未来十年。”
约翰霍普金斯团队使用自动化工具序列数以亿计的个人的化学物质称为核苷酸,两人一起在预排程序的方式构建DNA和,反过来,一个基因组。这些核苷酸字母形成的基因组合,提供指导,指导细胞活性。核苷酸的改变,称为突变,可以创建编码错误,将正常细胞转变为癌细胞。霍普金斯大学的科学家已先前映射为胰腺癌基因序列,成人的大脑,乳腺癌和结肠癌具有类似的方法。
在这项研究中,科学家们几乎所有的蛋白质编码基因测序在22个样品的儿科成神经管细胞瘤和比较这些序列从每个病人与正常DNA识别肿瘤特异性改变或突变。每个肿瘤样本平均11突变。有225个突变。
然后,研究人员在第二组66成神经管细胞瘤,包括一些成年人样本,发现这些突变改变了蛋白质的基因。
研究小组发现,大部分的突变聚集在几个基因家族或途径。最普遍的途径要求DNA长链的方式,组成染色体,扭曲和塑造成密集的包,打开和关闭时根据需要被激活的基因。这样一个过程是由化学物质之外运作的基因,被科学家称为“后生”。
在表观遗传途径,一般两个突变基因都参与如何被称为组蛋白分子环绕的DNA。
“这些表观遗传变化可能比我们想象的更重要的是在儿童癌症,”将帕森斯说,医学博士博士,以前的约翰霍普金斯大学助理教授,现在在德州儿童癌症中心和贝勒医学院的。
突变MLL2和MLL3确定88年整个组的16%成神经管细胞瘤样本。再加上其他三个科学家发现表观遗传学改变基因组扫描,和总组占20%的所有的突变脑癌样本。
第二,表观遗传途径在通路如刺猬和Wnt基因突变控制人类和其他动物的组织和器官发展。两个途径曾与童年成神经管细胞瘤。
癌症死亡的主要原因是疾病在美国的孩子,更多的孩子死于脑瘤比任何其他类型的癌症。成神经管细胞瘤是最常见的儿童恶性脑瘤,发生在美国每年约有400儿童
“这是一个特别的挑战与脑癌治疗儿童,”帕森斯表示,“因为我们最有效的治疗方法,手术和放射治疗,可引起明显的副作用,包括认知障碍和激素异常。为我们的年轻患者,后果可能是破坏性的。”
然而,帕森斯鼓励研究的发现。“肿瘤学家,我们正在努力了解特定的基因变化中发现病人的癌症应该指导他们的治疗。任何信息,让我们了解病人的预后或治疗提供线索,可能在病人效果最好,将帮助我们提供更好的护理是至关重要的。”