用單細胞外顯子組測序研究腎細胞癌
中國微生物菌種查詢網(wǎng) 來源:生物通 / 2016-12-22 07:57:56
腎細胞癌(RCC)占成人惡性腫瘤的3%,和腎腫瘤的90%~95%。轉(zhuǎn)移性疾病通常會對放療和化療產(chǎn)生耐藥性。免疫治療表現(xiàn)出15%至20%的有限反應(yīng)率。腫瘤干細胞(CSCs)是腎癌發(fā)生、發(fā)展以及耐藥性的關(guān)鍵參與因子。以前的研究已經(jīng)表明,RCC是一種遺傳學(xué)明顯不同的成人癌癥,具有相對較低的突變率。測序分析表明,一些常見的體細胞突變在RCC患者之間是共有的。最近,單細胞外顯子組測序已被用于評估許多類型腫瘤中的體細胞突變。然而,尚未系統(tǒng)地將該技術(shù)用于識別RCC的CSCs中的關(guān)鍵基因。
最近,來自西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院、中科院生物物理研究所、北京Jianlan醫(yī)學(xué)研究所、深圳羅湖醫(yī)院、中科院微生物研究所和諾禾致源生物信息科技有限公司的研究人員,利用單細胞外顯子組測序,將KCP、LOC440040和LOC440563突變確定為腎細胞癌干細胞中的驅(qū)動因子。
在這項研究中,研究人員利用單細胞外顯子組測序,發(fā)現(xiàn)CD133+RCC細胞有CSC特性,并可能來源于癌細胞,而不是正常腎細胞。KCP、LOC440040和LOC440563突變是新的腎腫瘤干細胞驅(qū)動基因。LOC440563編碼一個RNA結(jié)合蛋白,其屬于不均一核糖核蛋白(hnRNPs)。它影響前mRNA的加工、代謝和運輸。LOC440563在結(jié)腸癌中是顯著突變的;然而,這些基因突變不同于我們在RCC腫瘤干細胞中所確定的。考慮到hnRNP家族對DNA損傷修復(fù)的貢獻,很可能LOC440563突變通過損害DNA修復(fù)過程而驅(qū)動CSC的多能性。
LOC440040是一個GRM5(谷氨酸受體、代謝型5)假基因。GRM5屬于mGluR家族,失調(diào)的谷氨酸信號參與了許多類型的癌癥,如神經(jīng)膠質(zhì)瘤、黑色素瘤。然而,LOC440040和癌癥之間的關(guān)系目前還不清楚。確定突變體LOC440040是否影響RCCCSC群的谷氨酸能信號,將是十分必要的。
KCP編碼一個分泌蛋白,它在TGF-β途徑的調(diào)控作用中發(fā)揮復(fù)雜的作用。異常的KCP水平可能導(dǎo)致無數(shù)的腎臟病理與癌癥。這項工作中所確定的KCP突變是否通過影響TGF-β信號而促進腫瘤干細胞的自我更新?十分有必要弄清這些問題。最后,這項研究表明,KCP、LOC440040、LOC440563突變——目前存在于至少20%的參與調(diào)查的患者中,構(gòu)成了強大而危險的驅(qū)動因子,促進腎細胞癌癌細胞重編程為CSCs。因此,它們可以作為RCC重要的預(yù)后因素和治療靶點。
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