新的突变定义了两种类型的骨肿瘤
科学家们有了一项罕见的发现,可以将两种类型的肿瘤几乎完全归因于两个相关基因中的特定突变。
这些突变都发现在近100%的患者中患有两种罕见的骨肿瘤;成软骨细胞瘤和巨细胞肿瘤骨头的。
骨成软骨细胞瘤和骨巨细胞瘤是良性骨肿瘤,分别主要影响青少年和青壮年。它们可能是极其衰弱的肿瘤,即使手术也会复发。有时,这些肿瘤很难与高度恶性的骨癌区分开来。本研究中发现的突变可用于诊断成软骨细胞瘤和巨细胞瘤。此外,这些突变为研究针对这些肿瘤的特定治疗提供了一个起点。
这项研究的共同主要作者、来自维康信托基金会桑格研究所的彼得·坎贝尔博士说:“对研究小组来说,这即使不是一生一次的发现,也是一个例外。”“我们通常看到的是,相同的突变发生在许多不同类型的肿瘤中。然而,这些突变对这些肿瘤是高度特异性的。此外,我们的研究结果表明,这些突变是这些肿瘤背后的关键(如果不是唯一)驱动力。”
研究小组对6个成软骨细胞瘤肿瘤的全基因组进行了测序,发现所有6个肿瘤都有两个相关基因中的一个突变,即H3F3A和H3F3B,这两个基因产生一种相同的蛋白质,称为组蛋白3.3。
将研究扩展到更多的成软骨细胞瘤肿瘤和其他骨肿瘤,他们能够证实在几乎所有的成软骨细胞瘤病例中都发现了这种突变。有趣的是,研究小组还观察到,大多数不同类型的骨肿瘤,即骨巨细胞瘤,都有H3F3A基因突变,尽管在基因中的位置不同。一种模式出现了两种肿瘤类型,骨成软骨细胞瘤和巨细胞瘤,由特定的组蛋白3.3突变定义。
研究小组确定了这些突变的特异性,以影响组蛋白3.3蛋白上的单个氨基酸残基;G34W氨基酸残基是骨巨细胞瘤,K36M氨基酸残基是成软骨细胞瘤。
“这些突变在每种肿瘤类型中的高患病率是惊人的,但最值得注意的是这些突变的前所未有的特异性,”Wellcome信托基金会桑格研究所的第一作者Sam Behjati博士说。“突变的特异性不仅告诉我们这些肿瘤是如何发展的,而且还指出了这些基因在正常骨骼发育中的一些基本功能。”
“我们的发现将对临床医生非常有益,因为我们现在有一个诊断标记来区分成软骨细胞瘤和骨巨细胞瘤与其他骨肿瘤,”来自皇家国家骨科医院和伦敦大学学院癌症研究所的联合主要作者Adrienne Flanagan教授说。“这项研究强调了继续对所有类型的人类癌症进行测序的重要性。”
弗拉纳根教授补充说:“我们也非常感谢我们的患者和合作者,没有他们的帮助,我们就不可能研究这些极其罕见的疾病。”
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