癌症起源与早期肿瘤发生分子机制研究进展

全面理解恶性肿瘤起源和早期演变过程的关键分子事件对于癌症预防、早期诊断和制定干预策略至关重要。长久以来,癌症驱动基因突变被认为是癌症发生与进展的决定性分子事件。然而,近年来一系列研究在形态正常的组织中发现了大量的体细胞突变和肿瘤突变克隆扩张事件,但却很少演变为恶性肿瘤,这提示在癌发生过程中,基因突变并非充分条件,还存在其他关键的驱动事件,共同促进癌变细胞及其局部的微环境演变为不可逆的侵袭性病变。本文旨在对癌变上皮的起源和肿瘤发生早期阶段的转化细胞内外在决定性因素进行简要综述,以期为后续癌发生的机制研究和癌症早诊早治提供线索。

肿瘤克隆进化与癌症发生研究进展

恶性肿瘤发生是突变细胞克隆在内外源性因素作用下不断积累基因组变异与功能损伤的结果。肿瘤克隆扩张的进程往往还伴随着更多组织器官无法自行修复的反应,是一个多因素、多阶段、复杂渐进的过程。癌症一旦进展到中晚期,患者的生存率便急剧下降;而发现和干预的时间越早,治愈率也越高。因此,癌症防治需关口前移。本文综述癌症发生的肿瘤克隆进化前沿研究进展,以期为癌症早诊早治提供参考。

肿瘤类器官工程学技术的研究进展

目前恶性肿瘤仍是世界主要健康杀手,但其研究的难题之一是现有肿瘤模型不能很好地模拟肿瘤发生发展过程。肿瘤类器官作为细胞系和动物模型之间的过渡,可以在体外重现体内肿瘤病理生理特征。自肿瘤类器官被建立以来,已经开发了多种方法来优化培养条件,尤其是随着合成生物学和人工智能领域的进展,越来越多新型技术被应用,可更好地模拟肿瘤的生长。这篇综述重点回顾和介绍了肿瘤类器官工程学技术的进展,包括生物合成材料、微流控和深度学习网络。并且讨论了肿瘤类器官培养的挑战和未来展望,为肿瘤类器官的发展提供理论基础。

重组病毒法捕获宫颈癌循环肿瘤细胞的初步研究

目的构建新的含有表达绿色荧光蛋白(GFP)的单纯疱疹病毒(OHSV2-GFP),初步验证其对循环肿瘤细胞特异性示踪作用。方法采用PCR、分子克隆及同源重组技术,从HG52野生病毒株的基因组中剔除ICP34.5基因并插入GFP表达序列,构建OHSV2-GFP。抽取健康志愿者外周血4mL,将Hela细胞按10、100、500个加入外周血中后,按照MOI=1比例转染重组病毒OHSV2-GFP^+,然后用流式细胞仪进行该方法检出率测定;收集40例正常人、15例宫颈炎患者和20例宫颈癌患者外周血4mL,裂解去除红细胞后,按照MOI=1的比例转染重组病毒OHSV2-GFP^+,24h后收集细胞,流式细胞仪检测CD45^+/GFP^-细胞并计数,初步检测该方法临床应用的可行性。结果将Hela细胞按10、100、500个加入外周血中后,检测结果显示,检出数分别为6.3、61.7、300.5,总体检出率为61.7%,线性回归分析显示应用此方法捕获的CTC数量与预先加的肿瘤细胞数呈线性关系,R^2≥0.95。宫颈癌患者的GFP^+/CD45^-细胞数(10.90±2.3)个明显高于正常人(0.38±0.12)和宫颈炎患者(0.33±0.09)个,差异具有显著性(P<0.01)。结论本研究应用循环肿瘤细胞能够被该重组病毒捕获的特性,建立一种新的CTCs检测技术,并针对此技术的可靠性进行了证实,为进一步的临床应用研究打下了基础。

oHSV1-hTERT-GFP法检测小细胞肺癌循环肿瘤细胞

目的在正常人体细胞中活性被抑制的端粒酶,在肿瘤细胞中处于活化状态,可以特异性示踪循环肿瘤细胞。本研究拟建立基于插入人端粒酶启动子和绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)基因的单纯疱疹病毒(oHSV1-hTERTGFP)检测小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)外周血中循环肿瘤细胞的方法。方法观察SCLC细胞在感染病毒oHSV1-hTERT-GFP后的荧光强度来判断GFP的表达,通过建立SCLC循环肿瘤细胞模型,用oHSV1-hTERT-GF法检测CD45/GFP+细胞,分析此法对SCLC细胞的捕获效率和可重复性;通过CD56与GFP进行共定位来验证oHSV1-hTERT-GFP对SCLC细胞示踪的特异性;应用oHSV1-hTERT-GFP法检测50例正常人和10例广泛期SCLC病人治疗前后的外周血中CD45-/GFP+细胞数,分析此法检测正常人与SCLC病人CD45-/GFP+细胞数的差异和SCLC病人治疗前后CD45-/GFP+细胞数变化,并将oHSV1-hTERT-GFP法检测的循环肿瘤细胞数量变化与临床疗效进行对比分析。结果感染病毒oHSV1-hTERT-GFP后24h的SCLC细胞GFP表达量较感染后16h显著增加;模型实验结果显示oHSV1-hTERT-GFP法检测循环肿瘤细胞的效率与其在外周血中的含量无关;oHSV1-hTERT-GFP病毒捕获的细胞与CD56共定位,oHSV1-hTERT-GFP捕获SCLC细胞的特异性高。临床实验中,SCLC病人外周血中的CD45-/GFP+细胞数比健康人显著增加;在病情缓解的病例中,治疗后CD45-/GFP+细胞数较治疗前显著下降。结论基于oHSV1-hTERT-GFP的检测方法能够识别和鉴定出SCLC外周血中的循环肿瘤细胞,对SCLC的复发转移以及疗效评价等有一定临床应用价值。

DNA修复基因RAD52遗传变异与小细胞肺癌铂类药物化疗疗效的关系

目的 探讨DNA双链断裂修复基因RAD52遗传变异与小细胞肺癌（SCLC）患者铂类药物化疗疗效及预后的关系。方法 采用Sequenom MassARRAY平台检测939例接受铂类药物化疗SCLC患者RAD52基因9个标签单核苷酸多态（htSNP）位点的基因型，分析其与患者化疗疗效和总生存时间的关系。采用Logistic回归分析和Cox比例风险模型分析影响SCLC患者疗效和预后的独立因素。结果 939例患者中，采用EP方案（足叶乙甙＋顺铂）化疗483例（51.4%），采用CE方案（卡铂＋足叶乙甙）化疗456例（48.6%），其中有效682例，无效257例，有效率为72.6%。全组患者死亡594例，生存200例，中位生存时间为25个月。位于RAD52基因5＇近基因区rs10774474位点与铂类药物化疗疗效有关（P〈0.05），与携带TT基因型患者比较，携带TA或AA基因型的患者化疗有效率降低（P＝0.004）。卡氏体力状态（KPS）评分〉80分患者的化疗有效率高于KPS评分≤80分患者（P＝0.001）。广泛期患者的化疗有效率低于局限期患者（P〈0.001）。9个htSNP与患者铂类药物化疗后的预后均无关（均P〉0.05）。年龄≤56岁、KPS评分〉80分、局限期、化疗有效和放射治疗可延长患者的总生存时间（均P〈0.05）。结论 DNA修复基因RAD52遗传变异位点rs10774474为影响SCLC患者铂类药物化疗疗效的独立因素，可能成为预测SCLC患者铂类药物化疗疗效的遗传标志和SCLC个体化治疗的重要标志物。

MLH3和MSH2遗传变异与直肠癌患者术前同步放化疗敏感性和生存的关系

目的探讨DNA错配修复基因MLH1、MLH3和MSH2遗传变异与局部进展期直肠癌患者术前同步放化疗敏感性及预后的关系。方法采用Sequenom MassARRAY平台检测146例接受术前同步放化疗直肠癌患者MLH1、MLH3和MSH2基因14个标签SNP位点（htSNP）的基因型，并分析其与患者术前同步放化疗敏感性和总生存时间的关系。采用非条件Logistic回归模型和Cox比例风险回归模型计算影响局部进展期直肠癌患者术前同步放化疗敏感性和预后的独立影响因素。结果146例患者均接受卡培他滨和奥沙利铂双药的术前同步放化疗，其中敏感组64例，抵抗组82例。关联分析结果显示，MLH3基因的rs175057 C〉T和MSH2基因的rs13019654 G〉T变异与术前同步放化疗敏感性明显相关。与携带rs175057 CC基因型患者比较，携带CT和TT基因型患者对同步放化疗的敏感性增加，治疗抵抗风险降低（OR＝0.42，95% CI为0.19～0.91，P＝0.029）。与携带rs13019654 GG基因型患者比较，携带GT和TT基因型患者对同步放化疗的敏感性增加，治疗抵抗风险降低（OR＝0.49，95%CI为0.24～0.98，P＝0.047）。rs1540354、rs4026175、rs1981929、rs2042649、rs2303428、rs3771273、rs4608577、rs4952887、rs6544991、rs6544997、rs10188090和rs10191478与术前同步放化疗的敏感性未见明显相关。多因素生存分析结果显示，MLH3基因的rs175057 C〉T变异延长直肠癌患者的总生存时间，降低患者死亡风险（HR＝0.44，95%CI为0.20～0.96，P＝0.038）；MSH2基因的rs3771273 T〉A、rs10188090 A〉G、rs10191478 T〉G变异缩短直肠癌患者的总生存时间，增高患者死亡风险（HR＝1.74，95%CI为1.06～2.84，P＝0.028；HR＝1.64，95%CI为1.01～2.66，P＝0.046；HR＝1.71，95%CI为1.01～2.91，P＝0.047）。rs1540354、rs4026175、rs1981929、rs2042649、rs2303428、rs4608577、rs4952887、rs6544991、rs6544997和rs13019654与患者的总生存时间未见明显相关。结论MLH3基因的rs175057和MSH2基因的rs13019654为影响局部进展期直肠癌患者术前同步放化疗敏感性的独立因素，MLH3基因的rs175057和MSH2基因的rs3771273、rs10188090、rs10191478可能是预测局部进展期直肠癌患者术前同步放化疗预后的遗传标志，对于直肠癌患者的个性化治疗具有潜在价值。