宝藤生物与湖北省宜昌市第二人民医院合作，运用高通量测序技术，分析发现中国双源癌家系的分子突变图谱，为揭示双源癌这一罕见临床疾病发生发展的分子机制提供了线索。研究成果《Whole exome sequencing study of a Chinese concurrent cancer family》于2019年7月在线发表在Oncology Letters上。

研究背景

同一个体的一个或者多个器官同时或者先后原发2个及以上的恶性肿瘤，即是双源癌。临床上，双源癌的诊断标准包括：（1）每个肿瘤均被证实为恶性；（2）每个肿瘤均明显不同；（3）排除互相转移的可能性。与其他恶性肿瘤相比，双源癌病例十分罕见，研究资料非常少。

研究方法

本研究从湖北省宜昌市第二人民医院招募了一个双源癌家系，其家系图如下图1所示。

图1、双源癌家系图。圆圈代表女性，方框代表男性。

总共入组了3位家系成员，包括两例双源癌患者II‑1和II‑5，以及一例健康对照者II‑3。其中，II‑1患有乳腺癌（pT2N2M0）和直肠癌（pT4N0M0），II‑5患有肝癌（pT3N0M0）和淋巴瘤（IIIA），两例双源癌患者的肿瘤组织切片HE染色结果见下图2。

图2、患者II‑1和II‑5的肿瘤组织切片HE染色结果。A、患者II‑1的乳腺癌组织，x100。B、患者II‑1的直肠癌组织，x100。C、患者II‑5的肝癌组织，x200。D、患者II‑5的淋巴瘤组织，x100。

分别取患者II‑1的乳腺癌组织、直肠癌组织以及外周血液样本，患者II‑5的肝癌组织、淋巴瘤组织以及外周血液样本，以及健康对照者II‑3的外周血液样本，总共7份样本，详细样本信息见下表1。

表1、样本信息

抽提7份样本的总DNA，进行全外显子组测序，并结合临床信息进行数据分析。

研究结果

患者II‑1肿瘤组织中的共有体细胞突变

患者II‑1的两种肿瘤组织分别与其外周血液进行配对，原始测序数据经过清洗、过滤以及注释等，分析乳腺癌组织和直肠癌组织中的非同义突变的SNV。结果发现，乳腺癌组织中有1771个基因的2053个位点发生了突变，而直肠癌组织中有420个基因的467个位点发生了突变。在这些SNV中，LDHAL6B基因上的2个突变、CDC27基因上的1个突变以及NDUFS7基因上的2个突变同时发生于患者II‑1的两种肿瘤组织中，突变信息详见下表2。

表2、患者II‑1两种肿瘤组织中的共有体细胞突变

患者II‑5肿瘤组织中的共有体细胞突变

同样地，患者II‑5的两种肿瘤组织分别与其外周血液进行配对，分析发现肝癌组织中有562个基因的611个位点发生了突变，而淋巴瘤组织中有1060个基因的1184个位点发生了突变。其中NDUFS8基因上的4个突变、SDHB基因上的1个突变以及NDUFS7基因上的2个突变同时发生于患者II‑5的两种肿瘤组织中，突变信息详见下表3。

表3、患者II‑5两种肿瘤组织中的共有体细胞突变

患者II‑1和II‑5肿瘤组织中的共有体细胞突变

在分析了每例患者两种肿瘤组织中共有体细胞突变的基础上，进一步发现NDUFS7基因的2个非同义突变位点同时发生于患者II‑1和II‑5的总共四种肿瘤组织中，包括g.1391151G>A和g.1393289G>C，详见下表4。

表4、两例患者四种肿瘤组织中的共有体细胞突变

胚系突变

为了分析胚系突变，进一步筛选了在健康对照者II‑3的外周血液样本中未突变，而在患者II‑1和II‑5的外周血液样本中同时发生突变的位点，结果显示总共有145个基因的183个位点发生了非同义突变。通过CGC数据库比对，最终发现16个基因的17个SNV作为双源癌的胚系突变位点，详见下表5。

表5、胚系突变基因及位点

结论

本研究入组了一个中国双源癌家系，收集了2例双源癌患者和1例健康对照者的肿瘤组织及外周血液总共7份样本，通过全外显子组测序和生物信息学分析，发现NDUFS7基因的g.1391151G>A和g.1393289G>C是双源癌患者肿瘤组织中的共有体细胞突变位点，PGLYRP4、PEAR1、ZNF717、CCDC117、ASCC1等16个基因的17个SNV是双源癌的胚系突变位点。尽管需要进一步的验证工作，据我们所知，本研究首次呈现了双源癌相关的分子水平上的变化，为揭示其发生发展的分子机理奠定了基础。

原文链接：

https://doi.org/10.3892/ol.2019.10573.

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