全基因组测序鉴定卵巢癌化疗抗性特征

研究背景

过去的30年间，高级别浆液性卵巢癌（High-grade serous ovarian cancer, HGSC）患者的存活情况几乎没有改善，标准治疗的方法未见比以铂类为主要成分的联合化疗方法效果有提高。本文研究化疗选择下HGSC基因组进化，以期发现如何克服化疗抗性产生的治疗方法。

方法流程

取材：92个HGSC患者原发实体瘤、腹水样本或尸检样本共114个样本及正常对照

测序: 1. HiSeq 2000，PE 100 bp ; 2. WGS：Tumor 52×、Normal 40× ; 3. 转录、甲基化、miRNA支撑WGS数据

分析: 1. 与参考基因组GRCh37进行比对 2. 检测somatic mutation 3. 高频突变基因筛选 4. 突变特征分析 5. 融合基因检测 6. 分子分型

研究结果

1. Driver mutation研究

80个实体瘤和12个腹水样本共找到36,561个SVs，其中每个样本SV数目在48~1,064个，所有样本TP53突变普遍存在。另有超过一半的原发瘤样本，同源重组修复功能受损或者BRCA甲基化。多个样本抑癌基因RB1、NF1、RAD51B、PTEN 和化疗抗性基因CCNE1 发生突变，且CCNE1 基因突变与同源重组通路不同。

2. 突变特征分析

发现样本以BRCA signatrue和Age signatrue为主。如果样本只是产生BRCA 基因突变，那么进行化疗是敏感的，但一旦样本出现CCNE1 基因突变，那么个体进行化疗比较难治疗或者会产生抗性。并且结合临床研究，出现CCNE1 突变的患者预后比较差。

3. 化疗差个体分析

患者化疗后其编码区和非编码区SNV/InDel数量增多，且化疗后产生治疗抗性的患者存在BRCA1启动子去甲基化、BRCA1 / BRCA2 功能恢复性突变、SLC25A40-ABCB1基因融合的情况。

研究结论

通过对HGSC患者的成对样本进行WGS研究，重点关注前期化疗有效且后期化疗产生抗性的患病个体。在产生化疗抗性的个体中频繁检测到CCNE1基因突变，说明CCNE1基因突变意味着预后差。通过检测不同治疗阶段癌细胞的变异情况，发现基因断裂导致抑癌基因失活是产生化疗抗性的重要原因。此外还观测到一些分子事件与获得性抗性相关，如BRCA1或BRCA2 reversion，BRCA1启动子去甲基化，周期性启动子融合。此项研究揭示了在化疗选择压力下HGSC患者基因组的异质性和适应性，在选择化疗方案作为HGSC治疗手段时，需要采用必要的策略避免产生化疗抗性。

参考文献

Patch A M, Christie E L, Etemadmoghadam D, et al. Whole–genome characterization of chemoresistant ovarian cancer[J]. Nature, 2015, 521(7553):489-94.