乌普萨拉大学的研究人员开发了一种新方法来寻找儿童脑肿瘤的突变。他们还表明，这些突变改变了癌细胞对癌症药物的反应方式。这些发现可能会导致对患有脑肿瘤的儿童进行更好的诊断和更个性化的治疗。该研究发表在《美国国家科学院院刊》杂志上。
髓母细胞瘤是儿童最常见的恶性脑肿瘤。它通常发生在小脑，尽管现代治疗已经改善了预后，目前超过70%的患者可以存活五年以上，但并非所有患者都能治愈。积极的癌症治疗还会导致严重的副作用，例如癌症幸存者的平衡问题和学习能力受损。
大量研究探索了产生蛋白质的不到2%的人类DNA，而对基因组的其余部分知之甚少。因此，在髓母细胞瘤等癌症中，98%的突变发生在基因组中研究较少的部分。可能存在数千种突变，并且很难将导致癌症的突变与不重要的突变区分开来。
为了全面了解哪些突变对髓母细胞瘤很重要，研究人员使用了他们最近作为国际联盟的一部分开发的一种方法。该方法专门研究基因组中的保守位置，并建立在这样的假设之上：在数百万年的进化过程中保持不变的DNA序列可能具有重要的功能。
AnanyaRoy说：“在这项新研究中，将髓母细胞瘤患者的突变与基因组中个体位置在整个进化过程中保持得如何的信息进行了比较。几乎没有发生变化的区域的突变可以被认为是最重要的。”，研究员和这项新研究的共同第一作者。
在145名患者中发现的200,000个突变中，总共在基因组的保守位置发现了114个突变。其中许多突变发生在以前未报道在这种癌症中发生突变的基因中，尽管其中一些基因改变了髓母细胞瘤中的蛋白质水平。新发现的突变位于DNA中，其中包含有关在何处、何时以及应制造多少蛋白质的说明。因此，这些结果可以解释早期观察到的髓母细胞瘤中不同蛋白质水平的情况。
“我们专注于保存最完好的位置上的突变，因为这些可能是基因调控最关键的突变。这样我们就可以找出最重要的突变，否则这是不可能的，然后测试它们的功能，”说卡琳·福斯伯格-尼尔森(KarinForsberg-Nilsson)是这项研究的领导者之一。
研究人员在不同年龄组和不同亚组的髓母细胞瘤中发现了不同的突变，并且这些突变改变了培养的髓母细胞瘤细胞的基因表达。
“这表明我们的方法有效，并且可以更清楚地了解这些突变如何调节癌细胞中的蛋白质水平，”领导该研究的KerstinLindblad-Toh说。
在这项研究中，研究人员还可以证明，通过新方法发现的突变改变了癌细胞对癌症药物的抵抗力。因此，这种分析突变的新方法可以建议个体化治疗，即所谓的精准医学。
这意味着患者的特定突变模式用于选择影响该个体突变基因的药物，这种药物越来越多地用于癌症治疗。
然而，要使其发挥作用，必须有一种现有的药物，可能用于治疗另一种疾病，可用于治疗一些具有“正确突变”的癌症患者。这项新研究可以扩大可治疗突变的数量，从长远来看，这可以为患者提供更多的个体化治疗。
“为了能够将癌症突变分析用于精准医疗，需要每个患者的大量遗传信息。由于瑞典所有患有脑肿瘤的儿童现在都接受全基因组测序分析，即绘制整个肿瘤基因组图谱，因此进一步开展分析以使患者受益是很好的可能性，”Forsberg-Nilsson说。
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