近日，发表在《Cell》上的一项研究中，来自弗朗西斯·克里克研究所的“泛癌全基因组分析工作组”对来自2600多名患有不同类型癌症患者的肿瘤样本的全基因组进行了分析，确定了单个肿瘤内基因多样性的高度普遍性，并对其进行了进一步特征描述。这项研究证实，即使在癌症晚期，肿瘤的发展也是由有利于癌症的变化所驱动的。
当癌细胞分裂时，在DNA复制的过程中会发生错误。这意味着不同的肿瘤可以由具有广泛基因多样性的细胞组成。这种变化对医生来说是一个挑战，因为对一组具有某种遗传相关性的肿瘤细胞（称为亚克隆）有效的治疗方法可能对另一组细胞无效，而且某些亚克隆细胞可以引发肿瘤扩散或耐药性。
癌症研究人员正在努力弄清楚是什么因素驱动着这些亚克隆细胞的进化，让它们在疾病的不同阶段出现。
在这项研究中，研究人员分析了2658份癌症样本的全基因组，涵盖了38种癌症。他们发现，95%的样本至少包含一个可识别的亚克隆。而且，不同类型癌症的基因变化水平和类型各不相同，即使在同一个肿瘤中，不同亚克隆的基因构成也存在很大差异。
研究人员认为，这些亚克隆细胞的出现是由于特定进化压力发生在肿瘤发展过程中的不同时间或影响肿瘤的不同部位。例如，包括为逃避免疫系统攻击等特定微环境条件的抵抗行为。
为了支持这一理论，他们发现有证据表明，亚克隆细胞的进化受到基因变化是否有利于癌症亚克隆的影响。具有优势的亚克隆更有可能进一步发展。
该研究通讯作者、癌症基因组学实验室负责人Peter Van Loo说：“癌症随着时间的推移不断变化，因此必须认识到，从肿瘤中提取的样本反映了一个单一的时间点，在这之后癌症将继续演变。它们可以成长为一个由不同突变和进化压力驱动所拼凑成的整体。”
因此，更多地了解亚克隆的进化、以及它们朝某一个方向发展的原因，以及它们的普遍性，可以帮助医生更好地预测特定癌症类型中可能存在的变异水平和类型”。这一领域的研究已经表明，了解这种遗传多样性可以被用来预测生存或复发，这可以帮助医生和病人做出重要的治疗决定。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.009
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