来自韩国和美国的一个研究小组描述了在胶质母细胞瘤肿瘤的不同部位或不同时间点出现的基因组相似性和差异。
当他们报道今天在自然遗传学，来自成均馆大学、哥伦比亚大学和其他地方的研究人员使用外显子组测序、转录组分析和其他方法，在52名GBM患者的100多个样本中检测了体细胞突变，这些样本包括来自首尔医院患者或癌症基因组图谱参与者的不同肿瘤区域的样本。
研究小组从单个肿瘤肿块的样本中发现了一般的突变和表达相似性。但是，纵向样本或来自同一个体的多灶性或空间分离肿瘤的样本之间开始出现差异，导致药物反应明显下降，反映了这些不同的潜在种子克隆。
作者写道:“我们发现[多灶性gbms]比局部邻近肿瘤具有更多的遗传多样性，多区域样本之间的遗传相似性与一致的药物反应有关。”
基于他们的结果，该研究的作者认为，在可能的情况下，靶向截断突变事件可能是最有效的，而不是在GBM肿瘤扩散和进化过程中开始发生的各种私人突变。
在他们的分析中，研究人员利用了新的和现有的外显子组序列和/或转录组序列数据，代表了来自三星医疗中心42名GBM患者和10名TCGA GBM患者的127个多区域或纵向样本。他们指出，从41名患者的83个肿瘤中获得了大量RNA测序数据，而从3名患者的7个样本中分离出的305个细胞进行了单细胞RNA测序。
作者解释说，总的来说，在样本中发现的基因组突变和表达模式与所谓的肿瘤进化的“多元宇宙模型”是一致的。他们指出，在该模型中，“来自不同肿瘤肿块的肿瘤样本共享很少的基因组改变，这表明肿瘤克隆在进化的早期阶段在地理上是隔离的，每个克隆都获得了不同的私人改变，从而导致多个宇宙的构建。”
虽然某些基因的突变，如IDH1或PIK3CA，在来自同一个人的多个样本中趋于截断和共享，但许多其他的改变取决于样本采集的时间和地点。
当研究人员将他们的分析扩大到包括来自局部或“孤立”肿瘤的样本，或来自160多个未治疗的GBM患者的多灶性肿瘤的样本时，他们发现PIK3CA突变在多灶性肿瘤中有过度的代表性。
他们怀疑，PIK3CA突变的肿瘤具有多个病灶的倾向可能会探索在GBM中与PIK3CA突变相关的相对较差的结果-这一概念得到了随后对11名GBM患者的患者来源的胶质瘤细胞进行化学筛查时检测到的反应模式的支持。
在那里，PIK3CA突变与一系列药物反应相关。同样，研究人员发现，来自多灶性GBMs的患者来源的胶质瘤细胞往往比来自单发性GBMs的细胞系的反应更加多样化。