激酶家族包括500多种不同的基因,它们功能的丧失是肿瘤的一个常见诱因。桑格研究所的安德鲁·福特雷尔说,这些基因就像开关一样,控制着细胞的生长和死亡以及变异进程。
研究人员在肿瘤样本中共发现了1000多种激酶基因的变异。其中,大部分突变不参与癌症的发生,被称为“乘客”突变,但有120多种变异与癌细胞的形成有直接关联,即所谓的“司机”突变。
这一结果远远超出了斯特拉顿等人的预期,他们本来预计只能在肿瘤样本中发现10种癌症基因。桑格研究所的安德鲁·福特雷尔说:“这表明,基因组中存在着非常多有助于癌症发生的基因。”
比人类基因组计划更宏大的工程
“现代医学已经认识到肿瘤是一种基因病。”中国医学科学院分子肿瘤学国家重点实验室研究员林晨说,“相关基因的发现无疑会加深人们对癌症的认识,有助于为设计和开发治疗癌症的基因药物开辟新途径。”
斯特拉顿等人今天的发现应归功于大规模的基因组测序计划。1986年3月7日,诺贝尔奖获得者、美国肿瘤病毒专家雷托·杜伯克在《科学》杂志上发表了一篇题为《癌症研究的转折点——人类基因组的全序列分析》的短文,提出攻克癌症应该以分析人类基因组全序列为基础的科学构想。
从1990年至2001年,有六个国家科学家参与的国际人类基因组计划完成,耗资超过30亿美元。斯特拉顿所在的桑格研究所就曾是参与人类基因测序的重要机构之一,有超过1/3的序列是通过他们整合完成的。
斯特拉顿等人这次的工作被认为是人类基因组计划的延伸——癌症基因组计划的一部分。
2006年8月,由美、英两国发起的癌症基因组计划在美国正式宣布启动。国际人类基因组计划总协调人弗朗西斯·柯林斯说,作为人类基因组计划向医学等实践领域的延伸,癌症基因组计划将有助于人类真正破解癌症致病的机理。
到目前为止,尽管癌症基因组计划尚未形成像人类基因组计划那样,有明确参与国家、每个国家承担多少任务的具体计划,但柯林斯坚定地表示,他们将像上次的人类基因组计划合作一样,将此次癌症基因组计划做成一个有国际影响力和关注度的国际项目。
根据癌症基因组计划的建议书,该计划预计用9~10年的时间完成,预计耗资13.5亿美元,将对1.25万份肿瘤样本进行基因测序,涉及50种类型的癌症,其中每种类型约有250份肿瘤样本。