Nature：发现人类癌症基因组中存在多个反复出现的重复序列扩张

在一项新的研究中，来自美国斯坦福大学、耶鲁大学和加拿大多伦多大学等研究机构的研究人员发现了人类癌症基因组中多个反复出现的重复序列扩张的证据。相关研究结果于2022年12月14日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Recurrent repeat expansions in human cancer genomes”。在这篇论文中，他们描述了在国际癌症基因组联盟（International Cancer Genome Consortium）和癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas）维护的数据库中搜索人类肿瘤中的重复序列扩张。

正如这些作者所指出的那样，DNA序列中的串联重复序列（tandem repeat, TR）已知与50多种遗传性疾病有关。他们还指出，大多数对给定串联重复序列的影响的研究仅限于神经退行性疾病或神经系统疾病，不涉及癌症。

尽管如此，之前的一些研究已显示，一些突变已知会发生在短串联重复序列中，这被归结为微卫星不稳定性。在这项新的研究中，这些作者仔细观察了恶性肿瘤中串联重复序列之间的关联性。

在这项新的研究中，这些作者首先搜索了国际癌症基因组联盟和癌症基因组图谱维护的数据集，寻找二十多种癌症的肿瘤DNA中的体细胞重复序列扩张。他们发现了160个反复出现的重复序列扩张（recurrent repeat expansion, rRE）。他们指出除了5个经常出现在多种类型的常见癌症（比如卵巢癌、肾癌和肺癌）中的rRE以外，剩余的155个rRE都可能是癌症亚型特异性的。

癌症基因组中反复出现的重复序列扩张进行全基因组检测。图片来自Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-05515-1。

这些作者还对他们在最初的搜索中发现的两种类型的癌细胞系进行了全基因组短读测序和长读测序---他们使用Expansion Hunter Denovo（EHdn）对这两者进行了研究，以测量串联重复序列的长度。他们的结果表明肿瘤组织中大约72%的重复序列扩张是在长读序列中。

这些作者还注意到，先前对一种称为Syn-TEF1的分子的研究已发现它能减少某些神经系统疾病中的串联重复序列，这促使他们在几种癌症类型中测试它的使用。这导致了癌细胞增殖的减少。他们认为这一发现表明原本用于治疗与串联重复序列有关的神经系统疾病的其他分子或疗法可能也有助于治疗一些癌症。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Graham S. Erwin et al. Recurrent repeat expansions in human cancer genomes. Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-05515-1.