美国推出癌症和肿瘤基因图谱（TCGA）巅峰之作“泛癌症图谱”

４月５日，国际顶尖学术期刊《细胞》及其子刊公布了“癌症和肿瘤基因图谱”（TCGA）的“升级版”——泛癌症图谱（PanCancer Atlas）的研究结果，相关结果以27篇高水平论文呈现，美国国家卫生研究院资助的科学家团队完成大规模癌症基因组图谱绘制，他们根据基因变异和表达的相似性，提出可以按照分子类型给癌症“归类”。研究人员认为，这将为癌症诊断和治疗提供新思路。

发表在美国《细胞》杂志上的研究，对３３种癌症、１万多个肿瘤病例的基因、表观遗传和蛋白质组学变化进行分析，确认约３００种导致癌症的基因，并发现已经获批的疗法覆盖了超过半数肿瘤病例的基因突变。

这项于２００５年启动的“癌症基因组图谱”大型研究发现，起源于同一细胞种类或属于同一系统的不同器官上发生的癌症，彼此之间存在相似性。

癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas，TCGA）早已为全世界广为知晓，这项计划于2005年提出，旨在通过基因组学分析技术，将人类全部癌症的基因组变异图谱绘制出来，从而更好地了解癌症发生和发展的机制。

尽管如今TCGA项目已经囊括了33种最常见癌症且超过11000个肿瘤样本的测序等工作，然而，它还没有完全结束。

▲TCGA的各项关键数据（图片来自CellPress）

研究人员举例说，头部、颈部、肺部、食道、膀胱和子宫颈的鳞状细胞癌具有很强的分子相似性，可归为一类；胃癌、结肠癌和直肠癌等属于同一系统的癌症也存在分子相似性。相反，有的癌症虽发生在同一器官，但可能属于完全不同的分子亚型，例如肾癌。

泛癌症图谱不仅侧重于对肿瘤基因测序数据的分析，同时也对其他类型的数据，如蛋白组、临床以及影像方面的数据进行综合分析。

美国国立卫生研究院主任弗朗西斯•科林斯（Francis Collins）表示，“该项目是过去进行了10多年的TCGA项目的巅峰之作，能让我们精准找到肿瘤的发生原因，同时也为未来的临床试验和治疗带来启示。”

►《细胞》杂志以封面重点介绍了这一系列研究

TCGA项目于2006年启动，历经10多年，该项目对全球肿瘤研究产生了深远的影响。泛癌症图谱项目是TCGA项目的一部分，项目对来自11000个病例，33种不同癌症类型进行分析，从而能够告诉我们人体的肿瘤发生、在哪里发生以及为什么发生。

该项目由美国国立卫生研究院资助，耗费高达3亿美元，由其下属的两个单位：国立人类基因组研究所（National Human Genome Research Institute）和国立癌症研究所（National Cancer Institute）共同来执行，大概有150名来自北美20余个高校院所的学者参与了该项目，其中也不乏华人学者的身影。

TCGA数据主要是对肿瘤组织进行的基因测序数据，而泛癌症图谱项目则综合了各种组学数据，例如肿瘤的转录组、蛋白组、甲基化组学、临床以及影像方面的数据。

《细胞》杂志副主编Robert Kruger对这一研究能发在《细胞》及其子刊上颇为荣幸，并表示，“泛癌症图谱如同人类癌症研究的谷歌地球。”

该项目共分为三大部分：肿瘤细胞的来源、肿瘤发展的过程以及信号通路。通过对肿瘤细胞来源的研究，研究人员发现，细胞的来源并不完全决定肿瘤的分类，由此我们需要重新审视肿瘤的分子分型。

论文共同作者、美国圣路易斯华盛顿大学研究人员丁莉说，对于有些癌症，以前我们一直把它们当作完全不同的疾病进行治疗，而这是首次对３３种癌症背后的遗传学原因进行汇总分析，归纳总结。

论文共同作者、美国北卡罗来纳大学教授查尔斯·佩鲁说：“分子水平上的新分类系统对临床有很大帮助，可以解释不同部位肿瘤的某些相似的临床表现。”

美国巴克老龄化问题研究所肿瘤学家克里斯托弗·本茨说，癌症基因组图谱数据可为开发抗癌新疗法提供希望，包括利用目前针对少数几种癌症效果显著的免疫疗法。

“现在是重写癌症教科书的时候了，癌症分类发生了范式转换，要打破过去临床肿瘤学的桎梏。”本茨说。