神经母细胞瘤遗传变异的研究

你知道吗？神经母细胞瘤这种儿童癌症，不仅仅是“坏细胞”这么简单。它更像是一场基因变异的“大逃杀”！Karin Schmelz博士的研究揭示了这些肿瘤内部存在着“马赛克”式的遗传变化。这些变化不仅分布在肿瘤的不同部分，甚至出现在单个细胞中。想象一下，这就是癌细胞为了生存，不断“变身”的过程！Roland Schwarz博士更是直接点出，癌症是由进化驱动的，每颗癌细胞都有自己的“家族树”。

问题来了：这些基因变化如何影响治疗？研究发现，像ALK、MYCN和FGFR1这些关键基因的变化并不是一成不变的，它们会在疾病过程中“消失”或“出现”。这意味着治疗策略可能需要更加灵活。比如，某个患者诊断时存在的ALK突变，可能在手术时已经“隐身”了，或者FGFR1的变化只在某些肿瘤区域出现。这种不稳定性使得医生需要“见招拆招”。

那么，我们能做些什么？Schwarz博士的团队开发了一种算法，可以精确重建这些基因拷贝数的变化。这种技术已经在2020年被用于多种癌症研究，现在它也被应用到了神经母细胞瘤中。这意味着，我们有了一把“钥匙”，可以更细致地了解癌症的基因变化，从而为个体化治疗提供更多可能性。

最后，别忘了Angelika Eggert教授的话：治疗神经母细胞瘤时，靶向疗法虽然能捕获大部分异常细胞，但如果不“一网打尽”，剩下的细胞可能让癌症卷土重来。所以，我们需要更精准、更个性化的治疗方案，才能真正战胜这场基因“大逃杀”。

总结研究人员的主要发现，该研究的第一作者、Charité 儿科肿瘤学和血液学系的 Karin Schmelz 博士说：“在我们的研究中，我们能够证明通常与神经母细胞瘤相关的遗传变化既可以消失也可以出现在整个疾病过程中。这些突变并不是均匀分布在整个肿瘤中;相反，它们出现在不同的部分甚至单个细胞中，使肿瘤呈现马赛克样的外观。”

“癌症是由进化过程驱动的，”MDC 进化和癌症基因组学研究小组的组长、该研究的最后一位作者之一 Roland Schwarz 博士说，癌细胞会经历不断的基因变化。他们为生存而战，包括对抗其他癌细胞。每种癌症都有自己的系统发育树，描述了肿瘤的进化方式;一些癌细胞发生转移，而另一些则产生治疗抗性。

研究人员分析了总共 140 个神经母细胞瘤样本。活检样本是从 10 名儿科患者在临床过程中的不同时间点收集的，覆盖了多个肿瘤区域。样本分析涉及使用多种现代测序技术，然后是计算机辅助评估。

研究人员将他们的分析重点放在神经母细胞瘤相关基因 ALK、MYCN 和 FGFR1 上，这些基因在临床过程和治疗中都发挥着重要作用。根据他们的结果，ALK 和 MYCN 基因的变化并非在整个疾病过程中持续存在，也不是在所有肿瘤细胞中都发现。ALK 和 FGFR1 基因的变化可以提供有用的治疗目标，特别是在复发患者中。研究人员发现，在一些患者中，诊断时存在的 ALK 突变在手术切除肿瘤时已经消失。此外，仅在不同的肿瘤区域中发现 FGFR1 基因的变化。研究人员还能够确定神经母细胞瘤细胞中存在的基因拷贝数量的不稳定性。在某些情况下，

“记录特定基因拷贝数的详细时空变化的过程极其复杂，”生物信息学专家施瓦茨博士解释说。尽管面临这些挑战，他的研究小组开发了一种算法，能够精确重建这些拷贝数。2020 年，Schwarz 博士和他的国际同事使用这种方法在一系列不同的癌症中产生了持续结构进化的证据。“我们现在已经能够将其扩展到神经母细胞瘤，在那里我们能够详细展示癌症基因组如何经历结构变化，”施瓦茨博士说。

最后一位作者、Charité 儿科肿瘤学和血液学系主任 Angelika Eggert 教授解释说：“我们现在可以更好地了解神经母细胞瘤细胞的行为方式。这些知识对于复发患者来说是必不可少的。疾病，因为它们的治疗通常需要使用个性化和靶向疗法。当肿瘤表现为遗传异质性时，靶向分子疗法可能会捕获大部分异常组织，但至关重要的是，不会捕获所有受影响的细胞。癌症将然后能够从那些剩余的细胞中再生。”