四川大學(xué)華西醫(yī)院胃腸外科胡建昆教授團(tuán)隊(duì)、生物治療國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室許恒教授、彭勇教授團(tuán)隊(duì)于2018年6月在Nature Communications(影響因子11.87)發(fā)表文章“Prognostic significance of frequent CLDN18-ARHGAP26/6 fusion in gastric signet-ring cell cancer”(點(diǎn)擊下方二維碼即可閱讀原文)。
胃印戒細(xì)胞癌是胃癌中臨床病理性質(zhì)特殊的一種組織學(xué)亞型,與非印戒細(xì)胞癌相比,其患者平均年齡更低,女性比例更高,進(jìn)展期腫瘤多見。本研究首先對四川大學(xué)華西醫(yī)院胃癌數(shù)據(jù)庫中2006年至2012年間接受外科手術(shù)切除治療的原發(fā)性胃癌病例進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)印戒細(xì)胞癌組與含印戒細(xì)胞癌組及非印戒細(xì)胞癌組病例相比年齡更低,女性病例比例更高,漿膜受累(T4期)病例所占比例更高,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移比例更高,并且胃上部腫瘤比例更低。通過生存分析發(fā)現(xiàn)非印戒細(xì)胞癌組、含印戒細(xì)胞癌組及印戒細(xì)胞癌組術(shù)后總體五年生存率分別為57.3%、53.5%及42.4%(P<0.001)且印戒細(xì)胞癌組患者未能從化療中獲得生存獲益(P=0.649)(圖1)。。。。。四川大學(xué)華西醫(yī)院胃腸外科胡建昆教授團(tuán)隊(duì)、生物治療國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室許恒教授、彭勇教授團(tuán)隊(duì)于2018年6月在Nature Communications(影響因子11.87)發(fā)表文章“Prognostic significance of frequent CLDN18-ARHGAP26/6 fusion in gastric signet-ring cell cancer”(點(diǎn)擊下方二維碼即可閱讀原文)。。。。。
圖1 胃印戒細(xì)胞癌預(yù)后分析。a.不同病理類型胃癌病例預(yù)后分析;b. 非印戒細(xì)胞癌病例化療與預(yù)后分析;c. 印戒細(xì)胞癌病例化療與預(yù)后分析
全基因組測序技術(shù)作為目前腫瘤學(xué)研究領(lǐng)域最為熱門的技術(shù)之一,可從基因組水平分析基因突變與腫瘤發(fā)生、發(fā)展之間的關(guān)系。為進(jìn)一步探尋與胃印戒細(xì)胞癌臨床病理及預(yù)后可能相關(guān)的分子事件,本研究對32例胃印戒細(xì)胞癌組織樣本進(jìn)行全基因組測序并結(jié)合生物信息學(xué)分析方法,發(fā)現(xiàn)6個(gè)顯著突變基因,其分別為TP53(25%),CDH1(15.6%),PIK3CA(12.5%),HIST1H4E(6.3%),LCE1F(6.3%)以及OR8J1(6.3%)。同時(shí),檢測腫瘤組織樣本中潛在的融合基因,發(fā)現(xiàn)了GDAP2-PTPRN2、DDR2-TRIM45、RABGAP1L-DARS2、NCOR2-MIPEP、TP53-TP53和CLDN18-ARHGAP26/6等基因融合的現(xiàn)象,其中CLDN18-ARHGAP26/6融合基因在8例(25%)胃印戒細(xì)胞癌組織樣本中存在表達(dá)(圖2-3)。
圖2 32例胃印戒細(xì)胞癌基因突變圖譜
圖3 胃印戒細(xì)胞癌體細(xì)胞拷貝數(shù)變異和結(jié)構(gòu)變異。a. CIRCOS圖;b. CLDN18-ARHGAP26/6基因融合示意圖
為驗(yàn)證CLDN18-ARHGAP26/6融合基因與胃印戒細(xì)胞癌臨床病理特征間的關(guān)系,本研究收集2009年至2014年華西醫(yī)院胃癌腫瘤組織樣本進(jìn)行擴(kuò)大驗(yàn)證,結(jié)果顯示總共73例樣本(9.2%,73/829)中存在CLDN18-ARHGAP26/6融合基因,且該融合基因表達(dá)與性別(P<0.001)、年齡(P<0.001)、組織學(xué)類型(P<0.001)以及N分期(P<0.001)顯著相關(guān)。校正分期等混雜因素后進(jìn)行生存分析,本研究發(fā)現(xiàn)攜帶CLDN18-ARHGAP26/6融合基因的胃癌患者預(yù)后更差,且化療不影響攜帶CLDN18-ARHGAP26/6融合基因病例的預(yù)后,而不攜帶CLDN18-ARHGAP26/6融合基因的患者卻能通過化療取得生存獲益(圖4)。
圖4 擴(kuò)大臨床樣本驗(yàn)證CLDN18-ARHGAP26/6融合基因與胃癌化療預(yù)后間的關(guān)系
為探索CLDN18-ARHGAP26/6融合基因所引起的具體生物學(xué)功能及其與化療敏感性之間的關(guān)系,項(xiàng)目組構(gòu)建了CLDN18-ARHGAP26/6融合基因表達(dá)的胃癌細(xì)胞株,通過分子生物實(shí)驗(yàn)證實(shí)了CLDN18-ARHGAP26/6融合基因顯著提高了細(xì)胞的遷移能力,且CLDN18-ARHGAP26/6融合基因表達(dá)的穩(wěn)轉(zhuǎn)細(xì)胞株對奧沙利鉑與氟尿嘧啶的耐藥性均呈提高趨勢(圖5)。
圖5 構(gòu)建CLDN18-ARHGAP26/6融合基因過表達(dá)細(xì)胞株,探尋其對細(xì)胞增殖、細(xì)胞遷移及化療藥物敏感性的影響
該研究通過對胃印戒細(xì)胞癌這一特殊類型的胃癌進(jìn)行研究,揭示了CLDN18-ARHGAP26/6融合基因可能是影響胃印戒細(xì)胞癌的特征性突變基因,其與胃印戒細(xì)胞癌成分比例、性別、腫瘤侵襲性密切相關(guān)。在后續(xù)臨床分析及基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)該融合基因與胃癌化療耐藥密切相關(guān),并通過分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了該現(xiàn)象。該研究結(jié)果為后續(xù)胃印戒細(xì)胞癌化療敏感性相關(guān)研究提出了新思路,為后續(xù)胃印戒細(xì)胞癌患者化療藥物篩選以及針對該融合基因的靶治療藥物設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。
專家點(diǎn)評
李秋教授:該研究對1868例胃癌患者依據(jù)病理細(xì)胞類型進(jìn)行了系統(tǒng)的臨床分析,發(fā)現(xiàn)印戒細(xì)胞含量與胃印戒細(xì)胞癌多種臨床特征和治療結(jié)局顯著有關(guān),從而提出臨床問題及科學(xué)假設(shè)。研究從臨床實(shí)際問題出發(fā),用臨床數(shù)據(jù)驗(yàn)證臨床問題,然后采用全基因組測序分析探尋與該臨床問題,既胃印戒細(xì)胞癌臨床病理及預(yù)后特征相關(guān)的分子事件。在發(fā)現(xiàn)潛在目的基因后又回歸臨床,通過大樣本臨床樣本進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證,并采用TCGA項(xiàng)目公共數(shù)據(jù)進(jìn)行外部驗(yàn)證。在發(fā)現(xiàn)胃印戒細(xì)胞癌中CLDN18-ARHGAP26/6融合基因與胃癌患者化療結(jié)局相關(guān)后,又采用分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn),在胃癌細(xì)胞系水平證實(shí)了該融合基因會(huì)導(dǎo)致胃癌細(xì)胞化療藥物抵抗。該研究思路清晰,從臨床問題出發(fā),采用基因組學(xué)“臨床-基礎(chǔ)-臨床-基礎(chǔ)”,逐層分析論證,逐步揭示了CLDN18-ARHGAP26/6融合基因與胃印戒細(xì)胞癌的關(guān)系。
胃印戒細(xì)胞癌作為特殊病理類型胃癌,其預(yù)后差,常規(guī)化療藥物效果不佳,并且,目前臨床尚無針對胃印戒細(xì)胞癌的靶向治療藥物。該研究結(jié)果提示CLDN18-ARHGAP26/6融合基因與胃印戒細(xì)胞癌的化療耐藥密切相關(guān),這為后續(xù)胃印戒細(xì)胞癌的臨床及基礎(chǔ)研究提供了新的思路;一方面,對于診斷胃印戒細(xì)胞癌的患者是否可以進(jìn)行CLDN18-ARHGAP26/6融合基因檢測,用以預(yù)測對氟尿嘧啶/奧沙利鉑為基礎(chǔ)的胃癌常規(guī)化療敏感性;另一方面,是否可以針對CLDN18-ARHGAP26/6融合基因,設(shè)計(jì)靶向治療藥物從而逆轉(zhuǎn)該類患者化療耐藥的現(xiàn)象,從而改善這部分患者的治療結(jié)局。雖然,這兩個(gè)假設(shè)都需要后續(xù)相關(guān)的臨床及基礎(chǔ)研究進(jìn)行驗(yàn)證及挖掘,但本研究結(jié)果無疑為后續(xù)研究提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
李秋,教授、主任醫(yī)師、醫(yī)學(xué)博士、博士生導(dǎo)師,四川大學(xué)華西醫(yī)院腫瘤中心副主任,四川省學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人,中國醫(yī)師協(xié)會(huì)肝癌內(nèi)科專業(yè)委員會(huì)主任委員,中國抗癌協(xié)會(huì)腫瘤支持治療內(nèi)科專業(yè)委員會(huì)副主任委員,中國臨床腫瘤學(xué)會(huì)(CSCO)中西醫(yī)結(jié)合專家委員會(huì)常務(wù)委員,中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)腫瘤分子靶向治療專委會(huì)常務(wù)委員,中國抗癌協(xié)會(huì)胃癌專業(yè)委員會(huì)內(nèi)科學(xué)組委員,四川省抗癌協(xié)會(huì)抗癌藥物專業(yè)委員會(huì)主任委員,四川省腫瘤學(xué)會(huì)胃癌專業(yè)委員會(huì)副主任委員,成都市醫(yī)學(xué)會(huì)藥物經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)委員會(huì)主任委員。專注于消化道惡性腫瘤的生物靶向治療、化療和綜合治療,主持多項(xiàng)863課題、973 子課題、國家自然科學(xué)基金委及省部級科研項(xiàng)目等,在Int J Cancer等雜志發(fā)表論著四十多篇。
作者投稿心得
本研究涉及大量臨床數(shù)據(jù)資料和組織樣本資料,日常進(jìn)行臨床數(shù)據(jù)及組織樣本的收集與保存十分重要。若無大樣本臨床數(shù)據(jù)的支撐和分析,提出臨床假設(shè),后續(xù)基于全基因組測序的生物信息學(xué)分析可能會(huì)迷失方向,缺乏目的性;并且基于組織樣本和對應(yīng)完整臨床隨訪數(shù)據(jù)才能有力發(fā)掘并驗(yàn)證目的基因所產(chǎn)生的臨床現(xiàn)象。在收集患者臨床信息及組織樣本時(shí)需要注意的是一定要進(jìn)行倫理審查與備案,并且收集采集患者的臨床數(shù)據(jù)及組織樣本均需要獲得患者的知情同意并簽署知情同意書。此外,本研究涉及對患者進(jìn)行全基因組測序,獲取了患者的基因組數(shù)據(jù),Nature出版社對于發(fā)表論文基因組測序數(shù)據(jù)有上傳原始數(shù)據(jù)的要求,基因組數(shù)據(jù)均需要上傳至雜志社要求的基因組公共數(shù)據(jù)庫,而按照我國對于人類遺傳資源的管理要求,人類遺傳測序數(shù)據(jù)上傳到境外數(shù)據(jù)庫均需要完成科技部關(guān)于人類遺傳資源數(shù)據(jù)出口出境的申報(bào)審批手續(xù)。
在文章接收進(jìn)行校稿時(shí),雜志社要求提供原始圖片,并需要按照雜志社要求修改圖片顏色及標(biāo)示,并且需要按照雜志社要求的格式上傳。因此,在研究實(shí)施過程中,一定要注意原始數(shù)據(jù)的保存,并且圖片的格式最好保存為矢量圖,保存為.psd及.ai格式,方便按照雜志社的要求進(jìn)行調(diào)校。此外,涉及基因組分析的研究,需要把生物信息學(xué)分析的代碼進(jìn)行保存,有一些雜志社(如Nature雜志社)要求上傳分析步驟的文件。
共同通信作者
胡建昆,教授、主任醫(yī)師、博士生導(dǎo)師,英國皇家外科學(xué)院委員,四川大學(xué)華西醫(yī)院胃腸外科中心副主任、胃癌研究室主任,國家教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃獲得者,國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃863課題負(fù)責(zé)人,四川省第十一批學(xué)術(shù)及技術(shù)帶頭人;消化道腫瘤外科學(xué)專家,臨床方面主要從事消化道腫瘤外科工作,積極推廣胃癌規(guī)范化手術(shù)。在國際上首例報(bào)道了同時(shí)從胃癌原代細(xì)胞及患者外周血中分離鑒定出胃癌腫瘤干細(xì)胞,發(fā)表在Cell Research雜志。胡建昆教授團(tuán)隊(duì)針對胃印戒細(xì)胞癌的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究篩選出了CLDN18-ARHGAP26/6融合基因,而靶向CLDN18-ARHGAP26/6融合基因可能有利于提高胃癌化療敏感性,從而有利于治療胃癌,發(fā)表在Nature Communications雜志上。開展了胃癌外科循證醫(yī)學(xué)研究,積極推動(dòng)和開展胃癌外科領(lǐng)域的前瞻性臨床研究。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持消化道腫瘤臨床及基礎(chǔ)科研項(xiàng)目10余項(xiàng)。承擔(dān)了國家863項(xiàng)目、國家教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃、國家“十一五”科技支撐計(jì)劃(子課題)、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、四川省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目的研究。研究方向主要以胃癌的發(fā)病機(jī)理、微創(chuàng)治療和胃腸腫瘤干細(xì)胞為重點(diǎn)。胡建昆教授以(共同)第一作者/通訊作者發(fā)表SCI論文98篇,影響因子累計(jì)398,總他引1202次,單篇最高87次。培養(yǎng)博士后及研究生35人。曾獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、四川省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。中國抗癌協(xié)會(huì)胃癌專委會(huì)常委、四川省腫瘤學(xué)會(huì)胃癌專委會(huì)主任委員、中國抗癌協(xié)會(huì)胃癌專委會(huì)外科學(xué)組副組長、中國醫(yī)師協(xié)會(huì)外科醫(yī)師分會(huì)微創(chuàng)外科醫(yī)師委員會(huì)副主任委員、中國醫(yī)師協(xié)會(huì)內(nèi)鏡醫(yī)師分會(huì)腹腔鏡外科專業(yè)委員會(huì)副主任委員、中國研究型醫(yī)院協(xié)會(huì)機(jī)器人與腹腔鏡外科專業(yè)委會(huì)副主任委員。
共同通信作者
許恒,四川大學(xué)華西醫(yī)院生物治療國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員、博士生導(dǎo)師、四川大學(xué)華西醫(yī)院精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中心副主任、國家“千人計(jì)劃”青年項(xiàng)目學(xué)者、國家自然基金委優(yōu)秀青年、四川“千人計(jì)劃”學(xué)者、中國藥理學(xué)協(xié)會(huì)藥物基因組分會(huì)常委、中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì)精準(zhǔn)醫(yī)療分會(huì)委員、任國際Faculty1000評價(jià)體系Pharmacology & Drug Discovery領(lǐng)域推薦專家(Associate Faculty Member)。主要研究方向?yàn)榫珳?zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和藥物基因組學(xué)。研究主要以臨床—基礎(chǔ)—臨床的思路,從臨床疾病和患者樣本入手,對相關(guān)的基礎(chǔ)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物信息學(xué)分析、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,以及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)(如藥理學(xué))進(jìn)行交叉學(xué)科轉(zhuǎn)化研究。在基因組、表觀遺傳和腸道微生物等水平尋找腫瘤等疾病的相關(guān)變異,為腫瘤等疾病的早期防治、相關(guān)靶向藥物開發(fā)和精準(zhǔn)用藥等提供候選生物標(biāo)志物和靶點(diǎn)。研究成果已發(fā)表在Nature Genetics、Journal of Clinical Oncology、Journal of National Cancer Institute、Nature Communications等SCI期刊上。課題組還承擔(dān)“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究”子課題、自然基金面上項(xiàng)目等多項(xiàng)基礎(chǔ)科研項(xiàng)目。
共同通信作者
彭勇,四川大學(xué)華西醫(yī)院生物治療國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授,博士生導(dǎo)師;中組部“萬人計(jì)劃”創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、科技部中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、四川省千人計(jì)劃入選者、四川省學(xué)術(shù)與技術(shù)帶頭人、四川省衛(wèi)計(jì)委學(xué)術(shù)帶頭人、成都市“蓉漂計(jì)劃”高層次創(chuàng)新人才、四川省腫瘤靶標(biāo)與創(chuàng)新藥物研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。從事功能基因組學(xué)研究,聚焦于腫瘤靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新藥物研發(fā);研究成果以第一或通訊作者在Cancer Cell、Molecular Cell、Nature Communications、PNAS、Hepatology、Cell Research、Cancer Research、Cell Death & Differentiation等期刊發(fā)表。目前主持國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目2項(xiàng)、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目子課題2項(xiàng);擔(dān)任Molecular Cancer、Cancer Letters和Cellular and Molecular Life Sciences等SCI期刊編委。
共同第一作者
舒洋,助理研究員,四川大學(xué)生物治療國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士后,博士畢業(yè)于中國科學(xué)院大學(xué)遺傳學(xué)專業(yè)。主要從事腫瘤高通量測序數(shù)據(jù)分析。目前以第一或通訊作者在Nature Communications等雜志發(fā)表SCI論文13篇,此外還參與專著編寫2部。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持國家自然科學(xué)基金青年基金在內(nèi)的課題2項(xiàng)。
共同第一作者
張維漢,講師,外科學(xué)博士,四川大學(xué)華西醫(yī)院博士后,博士畢業(yè)于四川大學(xué)華西醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)院,導(dǎo)師為胡建昆教授,博士畢業(yè)后留校工作至今,主要研究方向?yàn)槲赴┩饪浦委煟赴┑幕蚪M學(xué)研究,目前以第一作者及共同第一作者在國際學(xué)術(shù)期刊發(fā)表SCI論文18篇,最高影響因子11.87,參編專著2部,授權(quán)實(shí)用新型專利1項(xiàng),作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人獲批包括國家自然科學(xué)基金青年基金、中國博士后科學(xué)基金在內(nèi)課題研究3項(xiàng)。
共同第一作者
侯倩倩,助理研究員,生物化學(xué)與分子生物學(xué)博士,四川大學(xué)華西醫(yī)院腫瘤生物治療研究室博士后,博士就讀于四川大學(xué)生物治療國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,師從許恒教授。目前榮獲中國博士后科學(xué)基金第65批面上資助,參與多項(xiàng)國家級科研課題的研究工作。
共同第一作者
趙林勇,外科學(xué)博士,畢業(yè)于四川大學(xué)華西臨床醫(yī)學(xué)院,在站博士后,主要從事胃癌相關(guān)的基礎(chǔ)與臨床研究;主持省部廳等各級課題4項(xiàng),以第一作者發(fā)表B刊2篇、共同第一作者發(fā)表A刊1篇。
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本文編輯:張 敏
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