弗朗西斯克里克研究所的研究人员，作为通过全基因组泛癌症分析联盟的科学家国际合作的一部分，已经分析了2600多名不同类型癌症患者的肿瘤样本的全基因组。他们发现个体肿瘤中存在很高的遗传多样性，并进一步对其进行了鉴定。他们的发现证实，即使在发展的晚期，肿瘤的进化也是由有利于癌症的变化驱动的。

当癌细胞分裂时，在复制DNA的过程中会发生错误。这些复制错误意味着不同的肿瘤可以由具有广泛遗传多样性的细胞组成。这种变异对医生来说是一个挑战，因为一种对一组基因相关的肿瘤细胞(称为亚克隆)有效的治疗方法可能对另一组不起作用。某些亚克隆会引发肿瘤扩散或耐药性。

癌症研究人员正在努力了解是什么推动了这些亚克隆的进化，它们在疾病过程的不同阶段出现。

他们的研究发表在4月7日的《细胞》杂志上，研究人员分析了涵盖38种癌症类型的2658个癌症样本的全基因组。他们发现95%的样本包含至少一个可识别的亚克隆。

他们还表明，不同癌症类型的基因变化水平和类型各不相同。甚至在同一个肿瘤中，不同亚克隆的基因组成也有很大差异。

研究人员认为，这些亚克隆的产生是由于在肿瘤发育的不同时期或影响肿瘤不同区域的特殊进化压力。例如，抵抗特定的微环境条件，比如逃避免疫系统。

为了支持这一理论，他们发现了亚克隆的进化受到基因变化是否有助于癌症亚克隆的影响的证据。有优势的亚克隆更有可能发展。

克里克大学癌症基因组实验室的作者和小组组长彼得·范·卢(peter Van Loo)说:“癌症是随着时间不断变化的，所以认识到从肿瘤中提取的样本只反映了一个时间点是很重要的，癌症将在此之后继续进化。”它们可以成长为一个由不同突变和进化压力驱动的部分拼凑而成的拼图。

“更多地了解亚克隆的进化，为什么它们朝一个方向发展，以及它们有多普遍，可以帮助医生更好地预测可能出现在特定癌症类型中的变异水平和类型。”

该领域的研究已经表明，了解这种基因多样性可以用来预测生存或复发，这可以帮助医生和患者做出重要的治疗决定

研究人员创建了一个开放获取的资源，记录了他们在亚克隆中发现的基因变异。他们的计算方法也适用于其他人分析癌症基因组。

克里克癌症基因组实验室的作者兼博士后Maxime Tarabichi说:“我们结合了一些高质量的计算方法来分析这些复杂的基因数据。令人欣慰的是，当我们将这些方法以不同方式组合在一起，并将它们进行独立模拟时，结果总是符合相同的情况。”

原文标题：

Dentro, S. et al . (2021). Characterizing genetic intra-tumor heterogeneity across 2,658 human cancer genomes. Cell . 10.1016/j.cell.2021.03.009.