加載中........
×

IJC:LAM患者cfDNA中驅動基因和體細胞突變的研究:可能為診治提供有效的分子標志物及治療靶點?

2019-6-30 作者:張利 周敏 瞿介明   來源:呼吸界 我要評論0

在上海市重中之重臨床重點學科建設項目(2017ZZ02014)和上海市中西醫臨床協作試點建設項目(ZY(2018-2020)-FWTX-1003)的支持下,上海市瑞金醫院呼吸與危重癥醫學科周敏教授、瞿介明教授團隊以及上海市香山中醫醫院吳家良、王煒教授團隊合作,關于LAM患者cfDNA中驅動基因和體細胞突變的研究于2019年6月被International journal of cancer雜志(IF=7.36)接收,研究生張利為該文第一作者。

該論文的題目為Identification of driver genes and somatic mutations in cell-free DNA of patients with pulmonary lymphangioleiomyomatosis,研究闡明肺淋巴管平滑肌瘤?。↙AM)患者血cfDNA中除TSC1/2基因改變以外,存在著其他體細胞突變及驅動基因改變,其中RAD50和BRCA2基因表達差異更顯著,可能為LAM的診治提供了有效的分子標志物及治療靶點。該文章張利為第一作者,王銘杰博士并列第一作者;瞿介明教授、周敏教授為共同通訊作者。

研究背景介紹

淋巴管平滑肌瘤?。↙AM)是一種好發于育齡期女性,以彌漫性肺部囊性病變為特點的罕見疾病,LAM可以是散發的、部分患者發病與遺傳性疾病結節性硬化癥(TSC)相關,兩者均與TSC1/2突變相關。目前在LAM患者研究中,由于組織標本難以獲取,除TSC1/2突變以外基因是否參與發病機制的研究甚少。隨著二代測序分析技術在腫瘤學研究領域的廣泛應用,cfDNA的基因檢測為多種腫瘤提供了靶向治療的依據,然而,對于LAM的研究尚處于空白階段。

主要研究內容

課題組采用含有70個腫瘤基因的panel進行深度二代測序檢測,分析了23個LAM患者和7個正常人的外周血中cfDNA和gDNA的突變情況,同時對2個LAM患者的組織、乳糜胸水和外周血中的腫瘤細胞亞克隆結構片段(CCF)進行比較分析,明確循環血中cfDNA檢測LAM細胞突變的敏感性。通過LAM患者血cfDNA中體細胞基因共發生突變網絡分析,篩選出可能存在的基因改變,并根據GEO數據庫中基因表達情況證實這些基因可能在LAM發病機制中發揮著一定作用。

重要研究成果

1、LAM組和control組的血cfDNA和gDNA突變比較分析

通過對兩組的cfDNA和gDNA突變分析,發現LAM組cfDNA中基因突變更頻繁,等位基因突變頻率在LAM組的cfDNA和gDNA存在著顯著差異,Pearson相關性分析提示cfDNA和gDNA的共突變基因具有明顯的相關性。結果表明外周血cfDNA可用來檢測LAM體細胞突變。(見圖1)



【圖1】cfDNA和gDNA比較

2、LAM細胞亞克隆結構在不同樣本中的比較分析

為進一步明確外周血cfDNA對檢測LAM細胞突變敏感性,我們用PyClone軟件分析了配對樣本(外周血和組織、外周血和乳糜液及雙側乳糜液)中細胞亞克隆結構片段相關性。結果提示在配對樣本中CCF均具有高度的一致性,表明外周血cfDNA具有檢測LAM體細胞突變較高的敏感性。(見圖2)



【圖2】細胞亞克隆結構分析

3、LAM組cfDNA中體細胞共突變基因網絡分析

通過過濾分析,我們從LAM組外周血cfDNA中共檢測到40個頻繁發生的體細胞突變,并通過Chi-squared test篩選出11個關鍵的驅動基因,其中乳腺癌相關基因BRCA1和BRCA2顯示了明顯的共突變關系。(見圖3)



【圖3】基因突變共發生網絡分析

4、GEO數據庫中驅動基因表達分析

為進一步明確這些驅動基因的表達情況,我們從GEO數據庫中分析了14例LAM活檢組織和7例Control細胞組的基因表達譜。結果顯示11個基因的表達存在著不同程度的差異,PCA主成分分析提示這些基因表達在兩組之間存在著明顯的差異,并且RAD50和BRCA2基因表達差異更顯著。肌生成和雌激素反應相關的通路分析也更好闡釋了LAM患者的臨床特征。(見圖4)



圖4】基因表達分析圖

總結

外周血cfDNA檢測LAM體細胞突變具有較高的敏感性,可能為LAM的診治提供有效的分子標志物及治療靶點。

原始出處:
Li Zhang, Ming‐Jie Wang, Wei Wang, et al. Identification of driver genes and somatic mutations in cell‐free DNA of patients with pulmonary lymphangioleiomyomatosis. International Journal of Cancer. Jun 2019.



小提示:78%用戶已下載梅斯醫學APP,更方便閱讀和交流,請掃描二維碼直接下載APP

所屬期刊:INT J CANCER 期刊論壇:進入期刊論壇

只有APP中用戶,且經認證才能發表評論!馬上下載

web對話
广东快乐十分