以色列特拉維夫大學釋出新研究：沉默突變可以預測癌細胞發展

TAU研究人員證明沉默突變可以預測癌細胞的發展

近年來已經證實，沉默突變無論是在細胞的基因編碼區還是在細胞外，都能影響基因表達，並可能與癌細胞的發展和擴散有關。但是，沉默突變是否能幫助識別癌症型別或預測患者的生存機會，這個問題以前從未用定量工具進行過調查。

TAU生物醫學工程系和Zimin工程解決方案研究所的研究人員根據癌症基因組中的沉默突變來預測癌症的型別和患者的生存率——這一概念得到證明，在未來可能會挽救更多生命。

預測能力與 "普通"突變的相似

Tamir Tuller教授和他的學生Tal Gutman負責這項突破性研究，研究樣本來自9915名患者的癌症基因組，大約300萬個突變。以沉默突變作為基礎，研究人員試圖從中確定癌症的型別，並預測最初診斷後10年的生存率。

他們發現，沉默突變的預測能力與 "普通"、非沉默突變相似。此外，透過結合沉默和非沉默突變的資訊，68%的癌症可以得到改善，估計可以在診斷後9年內獲得最佳生存情況。在某些型別的癌症中，高達17%的得到了改善，而預後有5%得到了改善。該研究的結果發表在《NPJ基因組醫學》上。

悄無聲息，卻在擴大聲量

Tuller教授說：“多年來，'沉默突變'一直被研究人員忽視。我們分析了大約1萬種型別的癌症基因組，首次證明了沉默突變確實具有診斷價值——用來確定癌症的型別，以及預後價值，還能用於預測患者可能存活的時間。”

Tuller教授認為，在某些情況下，沉默突變會影響一個被稱為剪接的過程，在這個過程中，遺傳物質的碎片被切割和重新排列，以建立蛋白質中的最終序列。

顯然，沉默突變實際上可以產生很多噪音，Tuller教授和他的同事們第一次確定它們的影響。

儘可能拯救更多的生命

為了驗證他們的假設並確定沉默突變的影響，Tuller教授和他的同事們使用了來自美國NIH（國家衛生研究院）的癌症基因組公共遺傳資訊。將機器學習技術應用於這些資料中，僅僅因為沉默突變，研究小組獲得了對癌症型別和患者生存預後的預測。然後他們將預測結果與資料庫中的真實資料進行比較。

Tuller教授說：“我們的研究結果有幾個重要意義，首先，透過使用沉默突變，我們可以改善現有的診斷和預後模型。哪怕僅僅有17%的改進也是非常重要的，因為在這些數字背後是生命--甚至可能是我們自己或是親人。

我們的研究結果表明，在許多情況下，沉默突變本身可以提供與非沉默突變相似的預測能力。這些結果對目前正在開發的一系列技術具有特別意義，根據簡單血液檢測中確定的惡性的DNA來診斷癌症型別。由於我們的大多數DNA不編碼蛋白質，所以我們可以假設，從血液樣本中獲得的大多數癌症DNA將包含沉默突變。”

這項新研究對腫瘤學研究和治療領域都有影響。這個概念被證實後，研究人員計劃與Sanara Ventures建立一個創業公司，專注於將沉默突變作為一種診斷和預後“工具”。