发表在《癌症发现》(cancer Discovery)杂志上的一项研究结果显示,对拉丁美洲肺癌患者的基因组和祖先分析显示,美洲原住民祖先的EGFR基因突变增加与吸烟无关。
“肺癌是癌症死亡率的主要原因,在美国和全球范围内,和理解继承了这种疾病的风险因素可以帮助我们确定数量,将受益于增加筛查工作,”马修·安德森说,鉴成员在麻省理工和哈佛大学和癌症基因组学中心主任丹纳-法伯癌症研究所。
“之前的研究表明,与北美或欧洲的人群相比,egfr突变型肺癌在东亚人群中更为常见,分别占50%和10%,”梅尔森说,他是布罗德癌症项目的癌症基因组学主任。“但是目前还不清楚egfr突变肺癌的种族差异是由于环境还是遗传因素,”他补充说。
梅尔森和同事们分析了拉丁美洲1153名肺癌患者的样本。其中,601名来自墨西哥,552名来自哥伦比亚,499名患者自称不吸烟。通过对肿瘤样本的基因组分析,研究人员发现了EGFR、KRAS等靶基因的体细胞突变。
使用研究合著者Jian Carrot-Zhang和Alexander Gusev开发的新方法,研究人员还对这一混合群体的肿瘤样本进行了祖先分析。全球祖先分析被用来测量非洲人、欧洲人和美洲土著祖先在整个基因组中的比例。此外,还进行了局部血统分析,以评估特定染色体位置的遗传血统。迈耶森解释说,因为本地血统只评估基因组的一小部分,所以观察到的关联不太可能被环境暴露或社会经济地位混淆,而这在全球血统分析中可以看到。
利用基因组和祖先数据,研究人员评估了单个混合种群中靶基因的体细胞突变和全球祖先群之间的关系。在调整了各种因素后,包括自我报告的吸烟状况和样本特异性肿瘤突变负担,研究人员发现全球土著美国人血统与EGFR基因突变呈正相关。此外,研究人员发现,美国原住民血统主要与EGFR基因的致癌突变有关,而与非致癌突变无关。
Meyerson和他的同事们随后根据病人自我报告的吸烟状况对他们进行了分层,并评估了全球血统和靶基因突变之间的关系。在从不吸烟者和吸烟者中,全球土著美国人血统与EGFR基因突变相关,这表明土著美国人血统的基因组差异与吸烟状况无关。
梅尔森说:“吸烟增加了kras突变型肺癌的风险,而不吸烟的肺癌患者更容易患egfr突变型肺癌。”“然而,我们的研究表明,egfr突变型肺癌在美国原住民血统吸烟者中发病率也较高。”
研究人员接下来开发了一个当地土著美国人祖先风险评分,以评估祖先与EGFR基因在基因组中多个不同位点突变频率的关系。他们发现,血统和EGFR基因中突变频率增加之间的相关性在局部基因组水平上比在全局基因组水平上更强。Meyerson说:“这些结果表明,种系基因——加上环境因素或社会经济地位——可能会对那些有美洲土著血统的人患egfr突变型肺癌的风险产生影响。”
“许多肺癌现在可以用靶向治疗或免疫治疗,”Meyerson继续说。“对肺癌患者来说,进行身体基因检测,以确定哪种治疗方法最有可能对他们的特定癌症有效是非常重要的。”
这项研究是由迈耶森和古谢夫共同领导的;哥伦比亚波哥大国家临床和应用癌症研究基金会(FICMAC)的Andres Cardona;墨西哥城国家癌症研究所胸外科肿瘤学主任奥斯卡·阿里塔博士发表了论文。研究第一作者carro - zhang开发了Gusev计算方法,并执行了大量的计算分析。
迈耶森指出,该研究的局限性包括样本量小,这就排除了在种系中鉴定与土著美国人祖先中增多的体细胞EGFR突变相关的特定基因或位点。此外,迈耶森说,研究人员只测试了肺癌驱动基因中已知的热点突变和蛋白质截断突变,未来的工作需要全面地描述拉丁美洲患者的肺癌基因组。
这项研究的支持来自V基金会的斯图尔特·斯科特纪念基金和国家癌症研究所的转化研究奖。梅尔森是美国癌症协会的研究教授。