杭州医学研究所发布全球规模最大结直肠癌多组学研究
杭州医学研究所发布全球规模最大结直肠癌多组学研究
8月7日,中国科学院杭州医学研究所组学与智慧医疗中心联合瑞典乌普萨拉大学、华大生命科学研究院等机构,在《自然》杂志发表重要研究成果,公布了全球首个大规模结直肠癌多组学研究结果。这一突破性研究不仅系统绘制了结直肠癌相关的基因组变异全景,还揭示了与预后密切相关的分子特征,为结直肠癌的早期诊断、精准治疗提供了新的方向。
全球最大规模的结直肠癌多组学研究
研究团队对1063名结直肠癌患者的样本进行了全基因组和转录组测序,其中包括782例结肠癌和281例直肠癌样本。值得注意的是,94%的患者有完整的5年临床随访记录,这为研究提供了高质量的数据支持。
重要发现:96个显著突变基因和24个新驱动基因
研究团队鉴定出96个显著突变基因,其中24个是新发现的潜在驱动基因。这些基因与结直肠癌的生存率显著相关,为疾病的早期诊断提供了新的生物标志物。
此外,研究还发现了47个已知和9个新结直肠癌突变特征。其中,SBS28和DBS-CRC5与特定类型的肿瘤显著相关,而SBS44阳性的超突变样本具有更长的生存期。
创新性:填补非编码区研究空白
与以往研究主要关注编码区突变不同,本次研究利用高深度全基因组测序的优势,在线粒体基因组和非编码区域中也发现了与疾病相关的突变。这一发现填补了非编码区在结直肠癌研究中的空白,进一步推动了对疾病发病机制的理解。
实际应用:构建更精准的预后分型系统
研究团队基于肿瘤基因表达差异,构建了5个新的预后表达谱精细分型(CRPS)。与传统的共识分子分型(CMS)相比,新的CRPS分型系统能更准确地预测患者预后,为临床治疗提供了更精细的分层依据。
特别值得一提的是,研究团队基于深度学习算法ResNet50开发的CRPS分型工具已在GitHub开源,为后续研究和临床应用提供了便利。
专家评价
乌普萨拉大学教授托比亚斯·谢尔布洛姆表示:“这项研究实现了迄今为止最大规模的结直肠癌基因组和转录组综合分析,将分子层面的发现与高质量的临床数据相结合,识别关键预后因子,这使这项研究有别于其他绝大多数癌症基因组学的研究。”
展望未来
这一突破性研究为结直肠癌的精准医疗带来了新的希望。通过更准确的早期诊断和预后评估,医生可以为患者制定更加个性化的治疗方案,从而提高治疗效果和生活质量。同时,研究中发现的新驱动基因和突变特征也将为新药研发提供重要线索。
结直肠癌是全球第三大常见癌症,每年新增病例约190万例,死亡率高居各类癌症第二位。杭州医学研究所的这项研究不仅展示了中国在癌症研究领域的实力,更为全球癌症研究和治疗提供了新的思路和工具。