惠利健组合作描绘肝癌药物基因组学“蓝图”

        8月1日，国际学术期刊Cancer Cell 在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）惠利健研究组、中国科学院上海营养与健康研究所李亦学研究组、第二军医大学附属东方肝胆外科医院张海斌研究组以及南京大学医学院附属鼓楼医院施晓雷等合作的研究成果“A Pharmacogenomic Landscape in Human Liver Cancers”。该研究公布了目前最大的肝癌细胞模型库LIMORE（Liver Cancer Model Repository）及最详细的药物基因组学，为肝癌特异性药物基础与临床研究提供了战略性的体外研究模型。

 

        原发性肝癌异质性显著，耐药性突出，预后不良。不同国家地区之间肝癌致病因素差异明显，对肝癌的精准治疗带来严重挑战。全球每年超过50%的新增病例和死亡病例均发生在中国。因此科学家们多年来致力于基于药物基因学分析发掘新的潜在的治疗策略和分子标志物。

 

        由大量细胞系构成的细胞系平台在乳腺癌、肺癌等癌症研究中证明细胞系平台能够模拟癌症的遗传异质性和药物响应，通过细胞系平台可以发现与药物敏感性相关的分子标志物。但是对于肝癌来说，目前发表的细胞系只有30株左右，不足以反映肝癌的基因组异质性，特别是HBV相关的肝癌。

 

        此次研究公布的肝癌细胞模型库LIMORE包含81株肝癌细胞系，其中31株商业化肝癌细胞系，50株新建中国肝癌患者肝癌细胞系。通过大规模测序数据分析，证明LIMORE能反映原位肿瘤80%的异质性。进一步整合高通量药物筛选数据，研究人员建立了肝癌基因变异与药物响应相关性，发现了新的治疗靶点和分子标志物，为索拉非尼应答患者的预测提供了DKK1血清学指标。

 

        该研究优化了体外培养体系，构建了50株新的肝癌细胞系，整合已有的31株肝癌细胞系，构建了目前最大的肝癌细胞系平台；详细描绘了81株肝癌细胞系突变谱和基因表达谱，并提供了肝癌细胞系遗传背景和药物响应数据库；通过整合分析肝癌细胞系药物响应和基因组数据，描绘了肝癌药物基因组学的“蓝图”，发现了新的潜在的治疗策略和分子标志物。

 

        生化与细胞所邱志欣博士、博士研究生章正涛和中国科学院上海营养与健康研究所李虹副研究员为本文共同第一作者，生化与细胞所惠利健、中国科学院上海营养与健康研究所李亦学、第二军医大学附属东方肝胆外科医院张海斌和南京大学医学院附属鼓楼医院施晓雷为本文共同通讯作者。

 

        该研究得到了中国科学院、国家自然科学基金、上海市科委、科技部和中组部的资助。该工作得到了生化与细胞所化学生物学技术平台、动物实验技术平台、分子生物学技术平台、细胞分析技术平台的大力支持。

 

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