纽约(GenomeWeb) -一项对侵袭前肺癌病变中发现的遗传、表观遗传和基因表达特征的前瞻性分析，有助于阐明这些病变中出现的分子特征，这些病变继续发展为侵袭性肺鳞状细胞癌。
研究报告的共同第一作者、伦敦大学学院的呼吸系统研究员亚当·彭尼库克在一份声明中说:“如果我们能利用对癌症发展的新认识来创建新的诊断测试，有朝一日它可能对早期发现癌症非常宝贵，使人们能够在疾病发展过程中更早地接受治疗。”
Pennycuick和来自伦敦大学学院、韦尔科姆信托基金会桑格研究所和其他地方的同事们使用全基因组测序、基因表达阵列和甲基化阵列来分析数十名癌症患者肺部病变样本的基因组、转录组和表观基因组特征原位(CIS)。的发现，于本周在网上发表自然医学，强调了与CIS进展相关的分子特征-从甲基化转移到染色体不稳定特征。
研究小组还指出，在CIS样本中绘制出的更广泛的突变、拷贝数和其他分子特征，包括那些发展为侵袭性鳞状细胞癌的样本，预计将揭示侵袭前和侵袭性肺癌中出现错误的生物途径和过程的线索。
“我们现在正在继续我们的研究，以进一步了解这些基因是如何推动癌症进展的，并看看哪些基因可以被新的药物治疗靶向，”共同第一作者、伦敦大学学院肺部生活研究中心的另一位研究员维特·特谢拉在一份声明中说。
先前的研究表明，侵袭性肺鳞状细胞癌是“逐步进化”的顶峰，作者解释说，从低级别的肺病变，如轻度或中度发育不良，到高级别病变，包括侵袭前CIS。尽管如此，他们指出，治疗侵袭前肺部病变的策略通常仍然不明确，因为活检样本的特征“不能区分最终会发展为侵袭性肿瘤的病变和那些会自发消退的病变”。
在新的分析中，研究小组对85名CIS患者进行了长期跟踪，在4个月和12个月时收集了129个样本，进行了自体荧光支气管镜检查、活检和计算机断层扫描分析。然后优先考虑退化或发展为侵袭性癌症的病例进行多组学分析。
在其中42人的51个福尔马林固定石蜡包埋样本中，研究人员使用Illumina或Affymetrix阵列来分析基因表达。他们还对47名CIS患者的87个样本进行了基于阵列的甲基化分析，并对29名患者的39个新鲜冷冻样本进行了全基因组测序。
研究小组将这些进展和消退的CIS样本彼此进行了比较，并与之前癌症基因组图谱项目中描述的肺鳞状细胞癌进行了比较。总之，这些分析提供了CIS样本中的基因表达、甲基化、体细胞突变和拷贝数特征，这些样本最终退化或发展为侵袭性肺癌。
研究人员报告说，CIS和肺鳞状细胞癌经常受到TP53、CDKN2A、SOX2和AKT2基因突变的影响，并且经常具有与烟草使用相关的突变特征。另一方面，与侵袭性鳞状细胞癌相比，CIS肿瘤不太容易发生其他基因突变，包括EGFR和NOTCH1。少数恢复正常或低级别发育不良的CIS突变或拷贝数变化要少得多。
伦敦大学学院和伦敦大学学院医院的呼吸和胸外科医学研究员、资深通讯作者萨姆·简斯在一份声明中说:“我们的研究有助于了解肺癌发展的早期阶段，甚至在它们癌变之前就弄清楚这些细胞内部发生了什么。”他补充说，这些结果可能最终会导致新的筛查测试和治疗策略。
例如，当研究人员整合了几十个进行性或退行性CIS病例样本中的突变、甲基化和表达特征时，他们提出了用于区分进行性和退行性CIS病例的基因和甲基化特征——这些特征也显示出将TCGA中的侵袭性鳞状细胞癌与对照样本分开的希望。
尽管如此，作者警告说:“尽管我们的预测特征证明了分子数据在指导管理决策方面的力量，但在临床使用之前，需要使用我们数据得出的预测因子进行前瞻性临床试验。”