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Nature:科学家分析儿童急性淋巴细胞白血病的遗传机制

2012/01/18 来源:新华网
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导读
来自圣犹大儿童研究医院,华盛顿大学医学院等处的研究人员发表了题为“The genetic basis of early T-cell precursor acute lymphoblastic leukaemia”的文章,利用全基因组测序方法,分析了一种重要儿童白血病的遗传机制,

Nature:科学家分析儿童急性淋巴细胞白血病的遗传机制

来自圣犹大儿童研究医院,华盛顿大学医学院等处的研究人员利用全基因组测序方法,分析了一种重要儿童白血病的遗传机制,并提出了一种有助于该疾病治疗的新型定向治疗方案。这是首次针对儿童癌症基因组分析获得的系列重大成果。相关成果公布在《自然》(Nature)杂志上。

文章的通讯作者是圣犹大儿童研究医院病理系的James R. Downing和Charles G. Mullighan,这一研究组曾通过对242名患者基因组的350,000个位点进行了扫描,发现了一个与急性淋巴性白血病相关的重要突变。对于这一最新的研究,Mullighan博士表示,“我们发现的这个基因表达谱突变说明,患有这种儿童白血病的病人也许能通过急性髓系白血病相关的治疗药物获得缓解。”

起源于早期前体T细胞(ETPs)的急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukaemia,ETP ALL)是一种儿童白血病的独特生物次类型,这一疾病是由圣犹大儿童研究医院的研究人员发现,大约占T-ALL中12%的比例。目前的治疗方法对许多罹患ETP-ALL的病人不起作用,无法进入缓解期,只有大约30%-40%的病人能成为长期幸存者。

这项研究中,研究人员测序分析了12位圣犹大ETP-ALL病患的基因组,以及健康对照组的基因组,而且还在另外94位患有ETP-ALL或者其它类型的T细胞ALL小患者样品中,筛查同样的突变。

结果他们发现了只在ETP-ALL病患样品中出现的突变,这将研制这一疾病的遗传检测识别方法,以及治疗新靶标提供了依据,也有助于开发更积极的定向治疗方法。

研究人员也发现,这些突变主要是出现在调控细胞因子受体和Ras信号作用通路的基因中,这些基因突变很多是因为染色体重排而出现的,而这样的重排产生新的嵌合式融合基因,这些突变会被高频率激活,而组蛋白修饰基因中的突变则被高频率钝化。这种突变模式与恶性骨髓瘤的突变模式相似,说明以骨髓为目标的治疗方法,比如能够抑制细胞因子受体和JAK信号作用的高剂量“阿糖胞苷”定向疗法,对于治疗ETP-ALL也许会有效。

圣犹大科学部主任William E. Evans博士表示,“这是儿童癌症基因组计划,首次针对儿童癌症基因组分析的系列重大发现,这一计划将于2013年完成600个儿童基因组序列的测定。”


The genetic basis of early T-cell precursor acute lymphoblastic leukaemia

Jinghui Zhang,  Li Ding,  Linda Holmfeldt,  Gang Wu,  Sue L. Heatley,  Debbie Payne-Turner,  John Easton,  Xiang Chen,  Jianmin Wang,  Michael Rusch,  Charles Lu,  Shann-Ching Chen,  Lei Wei,  J. Racquel Collins-Underwood,  Jing Ma,  Kathryn G. Roberts,  Stanley B. Pounds,  Anatoly Ulyanov, Jared Becksfort,  Pankaj Gupta,  Robert Huether,  Richard W. Kriwacki,  Matthew Parker,  Daniel J. McGoldrick,  David Zhao 

Early T-cell precursor acute lymphoblastic leukaemia (ETP ALL) is an aggressive malignancy of unknown genetic basis. We performed whole-genome sequencing of 12 ETP ALL cases and assessed the frequency of the identified somatic mutations in 94 T-cell acute lymphoblastic leukaemia cases. ETP ALL was characterized by activating mutations in genes regulating cytokine receptor and RAS signalling (67% of cases; NRAS, KRAS, FLT3, IL7R, JAK3, JAK1, SH2B3 and BRAF), inactivating lesions disrupting haematopoietic development (58%; GATA3, ETV6, RUNX1, IKZF1 and EP300) and histone-modifying genes (48%; EZH2, EED, SUZ12, SETD2 and EP300). We also identified new targets of recurrent mutation including DNM2, ECT2L and RELN. The mutational spectrum is similar to myeloid tumours, and moreover, the global transcriptional profile of ETP ALL was similar to that of normal and myeloid leukaemia haematopoietic stem cells. These findings suggest that addition of myeloid-directed therapies might improve the poor outcome of ETP ALL.

文献链接:http://www.nature.com/nature/journal/v481/n7380/full/nature10725.html

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