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Nauture 子刊:华中科技大学癌症研究新发现

摘要 : 来自华中科技大学、南方医科大学、华大基因研究院等机构的研究人员,通过对宫颈癌(cervical cancer)进行全基因组人类乳头瘤病毒(HPV)整合图谱分析,鉴别出了一些成簇的基因组热点,并揭示出了由微同源(microhomology)介导的一种潜在整合机制。这些研究结果发表在1月12日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。

 来自华中科技大学、南方医科大学、华大基因研究院等机构的研究人员,通过对宫颈癌(cervical cancer)进行全基因组人类乳头瘤病毒(HPV)整合图谱分析,鉴别出了一些成簇的基因组热点,并揭示出了由微同源(microhomology)介导的一种潜在整合机制。这些研究结果发表在1月12日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。

华中科技大学的马丁(Ding Ma)教授、汪辉(Hui Wang)教授以及华大基因研究院副院长徐讯(Xun Xu)是这篇论文的共同通讯作者。

宫颈癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤。在发展中国家,其发病率甚至超过乳腺癌,成为严重威胁妇女健康和生命的第一大恶性肿瘤。目前宫颈癌的治疗主要以手术和放疗为主,化疗和其他免疫治疗为辅,其五年生存率仅为55%左右。流行病学研究显示,HPV在人体正常宫颈上皮细胞中持续感染是宫颈癌发生的主要诱因之一。人体在受到HPV感染后,免疫系统会尝试将其清除。如果此时病毒仍逗留在体内,就会插入人体基因组,最终导致癌症发生。因而,HPV整合入宿主基因组是宫颈癌发生和发展过程中的一个关键遗传事件,大约90%左右的宫颈癌中均可检测到HPV的整合。深入探索HPV导致宫颈癌发生的致病机理,并在此基础上开发靶向治疗新策略,一直是研究者关注的热点。

在这篇新文章中,研究人员通过采用全基因组测序和高通量病毒整合检测,在26个宫颈上皮内瘤变(cervical intraepithelial neoplasia)、104个宫颈癌和5个细胞系中鉴别出了3,667个HPV整合断点。除重新计算了以往发现的一些频繁整合位点:POU5F1B (9.7%)、 FHIT (8.7%)、KLF12 (7.8%)、KLF5 (6.8%)、LRP1B (5.8%)和LEPREL1 (4.9%)的整合频率外,研究人员还发现了一些新的热点:HMGA2 (7.8%), DLG2 (4.9%)及SEMA3D (4.9%)。

他们发现当HPV整合到FHIT和LRP1B基因的内含子中时,它们的蛋白质表达下调。而当HPV整合到MYC和HMGA2基因的侧翼区时,这些基因的蛋白质表达升高。此外,研究人员发现有一些人类基因组和HPV基因组的微同源序列显著富基于整合断点附近,表明有可能通过微同源介导的一些DNA修复信号通路,使得病毒和人类DNA之间发生了融合。

这些研究数据提供了有关HPV整合驱动宫颈癌发生的一些新见解。

原文标题:Genome-wide profiling of HPV integration in cervical cancer identifies clustered genomic hot spots and a potential microhomology-mediated integration mechanism

Human papillomavirus (HPV) integration is a key genetic event in cervical carcinogenesis1. By conducting whole-genome sequencing and high-throughput viral integration detection, we identified 3,667 HPV integration breakpoints in 26 cervical intraepithelial neoplasias, 104 cervical carcinomas and five cell lines. Beyond recalculating frequencies for the previously reported frequent integration sites POU5F1B (9.7%), FHIT (8.7%), KLF12 (7.8%), KLF5 (6.8%), LRP1B (5.8%) and LEPREL1 (4.9%), we discovered new hot spots HMGA2 (7.8%), DLG2 (4.9%) and SEMA3D (4.9%)……

作者简介:

马丁

博士生导师,妇产科主任。国家重点学科妇产科学科带头人,“973”首席科学家,国家杰出青年基金获得者,国务院特殊津贴专家,国家卫生部有突出贡献中青年专家,百千万人才工程国家级人选,中国医促会妇儿专业委员会全国主任委员,中华医学会湖北妇产科专业委员会主任委员。先后承担包括国家杰出青年基金、“973”项目、“863”项目、国家“重大新药创制”科技重大专项课题及“十一五”支撑计划项目等,共获各类基金资助2000余万元。已在国内外核心期刊发表研究论文200余篇,其中SCI收录论文100余篇,SCI引用1000余次;出版肿瘤学专著6部,为全国医学生英文医学教材主编、卫生部医学生八年制教材副主编。获中华医学奖一等奖2项,教育部提名国家自然科学一等奖2项,湖北省自然科学奖二等奖2项;获国家发明专利6项,国际专利1项。多年来领导协调科研群体成绩卓然,显现出很强的凝聚力,在国际妇产科学界和肿瘤研究领域具有一定的影响力和知名度。

汪辉

 男,教授,主任医师,博士生导师,同济医院妇产科妇科肿瘤专科副主任,同济医院手术总监,中华医学会妇科肿瘤分会青年副主委,湖北省医师协会妇产科分会常务委员兼秘书。先后在浙江大学妇产科医院及美国匹兹堡大学医学中心做肿瘤博士后工作。主要从事妇科肿瘤临床和基础研究,并在这一领域研究中积累了丰富的理论知识和方法技能。获得国家自然科学基金四项,973项目子课题一项,国家教委中国博士后基金一项,华中科技大学医工交叉基金一项,并积极开展同济医院资助的临床新技术、新业务项目(早期宫颈癌患者根治性宫颈切除术以保留生育功能的研究)。已在国内外期刊发表文章20余篇。擅长普通妇科疾病及妇科良性和恶性肿瘤的诊治,手术操作娴熟,可进行妇产科各种复杂的经腹及经阴道手术及宫腹腔镜微创手术,尤其擅长腹腔镜下宫颈癌根治术、子宫内膜癌分期手术、早期卵巢癌分期手术及盆腹腔淋巴结清扫术,子宫肌瘤剔除、子宫切除及囊肿剥除术。

来源: Nature Genetics 浏览次数:166

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