通过基因工程构建了小鼠染色体11B3条件性敲除的新型模式动物,其中小鼠染色体11B3与人类染色体17p13.1是同线性的。
“相对于以往的研究集中在单个基因上,我们这项研究是针对在肿瘤普遍存在但却缺乏功能性研究的染色体17p大片段缺失。以往认为TP53基因突变发生在染色体17p大片段缺失之前,而且不清楚为什么是染色体17p大片段缺失而不是其上的单个TP53的缺失。我们的工作在小鼠体内功能性鉴定了没有TP53基因突变,染色体17p大片段缺失也可以成瘤。
而且,进一步发现了17p大片段缺失是由其上多个抑癌基因的协同驱动肿瘤形成。由此形成的新型的染色体17p大片段缺失的白血病比单个TP53丢失恶性程度更高”,刘玉研究员解释道。
这项研究分别在淋巴瘤和白血病中证实了染色体17p缺失产生的肿瘤促进作用比TP53缺失产生的要强,所谓更强是指“形成肿瘤所需要的时间更短,形成的肿瘤恶性度更高”。
这也就是说,染色体17p删除存在更多的意义,同一染色体片段上有多个协同作用的肿瘤抑制基因,而这些肿瘤抑制基因能够抑制肿瘤的发生。比如这项研究就利用RNA干扰高通量文库筛选等技术,“找到了新的抑癌基因ALOX15B”。刘玉研究员说。
染色体(Chromosome)是细胞内具有遗传性质的物体,人体共有46条,基因则位于染色体上。染色体的异常是肿瘤发生的标志之一,但它们在肿瘤发生发展中的具体作用目前还不清楚。在约1/3的人类肿瘤中,第17号染色体的长臂(染色体17p)都是缺失的,该长臂上含有多个肿瘤抑制基因。之前人们将染色体17p的缺失等同于肿瘤抑制基因TP53的丢失,其中肿瘤抑制基因TP53位于染色体17p上。
这项研究首次直接证明了染色体大片段缺失是肿瘤发生的驱动。同一染色体片段上有多个协同作用的肿瘤抑制基因,而这些肿瘤抑制基因能够抑制肿瘤的发生。此外,这一研究还构建了新型的染色体异常肿瘤模型,为这类疾病的靶向治疗提供了基础,为解析染色体异常在人类重大疾病中的作用和相应的转化研究提供了蓝图。
但是,刘玉研究员也强调道,“单独由TP53突变没有17p缺失的肿瘤是存在的。我们的研究主要是发现17p缺失不仅仅是TP53的丢失,而是由几个抑癌基因协同作用完成的。这和以前对TP53的研究没有冲突,但是对17p缺失有新的认识。”