孫 浩,肖俊文,胡 坤,蘇港林,劉宇辰
1. 深圳大學(xué)第一附屬醫(yī)院/深圳市第二人民醫(yī)院泌尿外科(廣東深圳 518000)
2. 深圳市泌尿生殖系統(tǒng)腫瘤研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(廣東深圳 518000)
3. 安徽醫(yī)科大學(xué)深圳市第二人民醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)院泌尿外科(廣東深圳 518000)
4. 汕頭大學(xué)深圳市第二人民醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)院泌尿外科(廣東深圳 518000)
5. 深圳大學(xué)第一附屬醫(yī)院/深圳市第二人民醫(yī)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院(廣東深圳 518000)
融合基因自從被科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)以來(lái),就一直被當(dāng)作可能是影響腫瘤進(jìn)展的重要因素??茖W(xué)家針對(duì)融合基因的研究從未中斷,取得了許多突破性的成就,尤其是針對(duì)BCR/ABL 融合基因的研究,開發(fā)出的伊馬替尼可用于治療慢性髓系白血?。╟hronic myeloidleukemia, CML)[1-2],成功挽救了無(wú)數(shù)患者的生命。近年來(lái),隨著測(cè)序技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的融合基因在其他的腫瘤中也被發(fā)現(xiàn)[3]。
第一個(gè)融合基因在20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn),大約在此后的十年間染色體重排是通過顯帶方式識(shí)別的。雖然以前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)重復(fù)的結(jié)構(gòu)重排,但是直到20世紀(jì)70年代染色體顯帶技術(shù)的出現(xiàn),腫瘤細(xì)胞的基因組才能被詳細(xì)分析,主要的例子就是CML中的費(fèi)城染色體[4]。1973年第一次報(bào)道在CML中發(fā)現(xiàn)的費(fèi)城染色體被證明是9號(hào)染色體和22號(hào)染色體t(9;22)(q34;q11)之間移位所產(chǎn)生的衍生物,同時(shí)在急性髓系白血病中發(fā)現(xiàn)t(8;21)(q22;q22)[5-6]。這些發(fā)現(xiàn)激發(fā)了人們對(duì)于血液系統(tǒng)腫瘤的興趣,在其中發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的染色體重排,包括在Burkitt淋巴瘤中發(fā)現(xiàn)的t(8;14)(q24;q32)、t(2;8)(q24;q32)和 t(8;22)(q24;q11)[7-8],在急性淋巴細(xì)胞白血?。ˋLL)中發(fā)現(xiàn)的t(4;11)(q21;q23)[9],在急性早幼粒型白血病(APL)中發(fā)現(xiàn)的t(15;17)(q22;q21)[10]和在濾泡細(xì)胞淋巴瘤中發(fā)現(xiàn)的t(14;18)(q32;q21)等[11]。在血液系統(tǒng)腫瘤中融合基因被大量發(fā)現(xiàn)后的十年中,在惡性實(shí)體腫瘤中也發(fā)現(xiàn)了大量的融合基因。在實(shí)體腫瘤內(nèi)新發(fā)現(xiàn)的融合基因與在血液系統(tǒng)腫瘤中發(fā)現(xiàn)的融合基因一樣具有明顯的特異性,例如在肺泡橫紋肌肉瘤中發(fā)現(xiàn)的t(2;13)(q36;q14)[12],在尤因式肉瘤中發(fā)現(xiàn)t(11;22)(q24;q12)[13],在腎癌中發(fā)現(xiàn)的 t(X;1)(p11;q21)[14],在唾液腺囊性癌中發(fā)現(xiàn)的 t(6;9)(q23;p23)[15]。此外許多良性的腫瘤也存在明顯的融合基因,例如在脂肪瘤中發(fā)現(xiàn)的 t(3;12)(q27;q13)[16]。
1.2.1 染色體顯帶技術(shù)與高通量測(cè)序
傳統(tǒng)的檢測(cè)方法主要是染色體顯帶技術(shù),盡管這種技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì)(曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過很多融合基因),但其依然存在一些十分明顯的缺陷。20世紀(jì)90年代開始興起的基因分析高通量測(cè)序工具給融合基因的檢測(cè)帶來(lái)了全新的革命,如陣列的基因表達(dá)平臺(tái)和拷貝數(shù)分析,提供了新的途徑檢測(cè)融合基因。基于陣列的平臺(tái)不但能提供全基因組的視圖,還能提供比染色體顯帶更高的分辨率,并且不需要預(yù)先培養(yǎng)細(xì)胞?;诖思夹g(shù)發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)融合基因是在橫紋肌肉瘤中發(fā)現(xiàn)的PAX3-NCOA1融合基因[17],隨后不久在前列腺癌中也發(fā)現(xiàn)了復(fù)發(fā)基因融合。Tomlins等發(fā)現(xiàn)了TMPRSS2基因與兩個(gè)編碼ETS轉(zhuǎn)錄因子的基因,一個(gè)是ERG導(dǎo)致了TMPRSS2-ERG的融合,另一個(gè)ETV1導(dǎo)致了TMPRSS2-ETV1的融合[18]。重要的是有一些像TMPRSS2-ERG的融合,兩個(gè)基因是位于同一個(gè)染色體條帶之上,無(wú)法進(jìn)行染色體顯帶分析,這是第一次發(fā)現(xiàn)在常見的惡性腫瘤中存在此種基因融合的方式。隨后,科學(xué)家們?cè)噲D通過關(guān)注單個(gè)外顯子而不是整個(gè)基因組來(lái)識(shí)別基因的5’和3’末端的差異表達(dá),之后被證明可以成功的檢測(cè)到許多其他腫瘤類型的基因融合,如腱鞘巨細(xì)胞腫瘤、肺癌和軟骨肉瘤[19-21]。雖然平衡易位是基因融合最常見的方式,但是也存在著非平衡易位的方式,例如間質(zhì)缺失。這種融合的例子在20世紀(jì)90年代就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn),例如T細(xì)胞ALL中的STIL-TAL1融合[22]。此外有許多看似平衡的易位導(dǎo)致的基因融合都或多或少存在廣泛的缺失、重復(fù)和擴(kuò)增的斷點(diǎn)區(qū)域[23-25]。因此,受拷貝數(shù)變化影響的基因是參與融合的潛在候選基因。以此種檢測(cè)方式檢測(cè)到的第一個(gè)融合基因的例子是在CML中發(fā)現(xiàn)的USP16-RUNX1[26]和在T細(xì)胞ALL中發(fā)現(xiàn)的SET-NUP214[27],隨后在其他血液系統(tǒng)惡性腫瘤和實(shí)體腫瘤中也發(fā)現(xiàn)了同樣的融合[28-30]。然而,這項(xiàng)技術(shù)并沒有被當(dāng)作檢測(cè)基因融合的獨(dú)立技術(shù),制約它發(fā)展的主要原因是它既受惡性腫瘤典型的斷點(diǎn)數(shù)量的影響,同時(shí)也受其他很多影響拷貝數(shù)的因素影響。
1.2.2 深度測(cè)序技術(shù)
與上述基因融合檢測(cè)的指導(dǎo)方法不同,在十年前一種叫做深度測(cè)序技術(shù)的方法給人們提供了一種全新的思路,這種檢測(cè)技術(shù)可以識(shí)別在DNA或RNA水平上的融合。通過全基因組和全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的信息,可以識(shí)別那些更加隱蔽和微小的染色體改變和基因融合。首次利用深度測(cè)序技術(shù)檢測(cè)腫瘤相關(guān)的融合基因研究是在已經(jīng)建立的細(xì)胞系上進(jìn)行的[31],隨后對(duì)像乳腺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、肺癌和子宮內(nèi)膜癌等常見癌癥的初步樣本進(jìn)行了大量檢測(cè)[32-34]。表1[35]顯示了目前按照腫瘤亞型分布的所有已知融合基因數(shù)(9519個(gè))和重復(fù)出現(xiàn)的基因數(shù)(373個(gè))。其中血液系統(tǒng)腫瘤中的融合基因數(shù)為932個(gè),重復(fù)出現(xiàn)191個(gè);實(shí)體中融合基因數(shù)為8 512個(gè),重復(fù)出現(xiàn)168個(gè)。可以看出,目前發(fā)現(xiàn)的融合基因總數(shù)已經(jīng)接近一萬(wàn)個(gè),其中90%以上都是過去5年通過各種深度測(cè)序方法鑒定的。通過深度測(cè)序檢測(cè)到的融合基因在某種程度上不同于傳統(tǒng)方法檢測(cè)到的融合基因。首先深度測(cè)序能夠檢測(cè)到重排產(chǎn)生的融合,而不是通過染色體顯帶分析檢測(cè)到的染色體段的交換,因此分辨率就要高出很多。其次染色體內(nèi)部細(xì)微的重排產(chǎn)生的融合現(xiàn)在也可以被檢測(cè)到,例如在單發(fā)的纖維腺瘤中染色體12的NAB2與STAT6的翻轉(zhuǎn)融合和在大腸癌染色體帶10q25中500kb缺失引起的VTI1A-TCF7L2的融合[34,36-38]。這種新技術(shù)加快了新融合基因的發(fā)現(xiàn)速度同時(shí)其成本大幅下降,大量新的融合基因在實(shí)體腫瘤特別是在膀胱癌中被發(fā)現(xiàn),這為我們進(jìn)一步研究和闡釋融合基因在膀胱癌進(jìn)展中扮演怎樣的角色打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
表1 參與重大腫瘤亞型的融合基因數(shù)目Table 1. Number of fusion genes involved in major tumor subtypes
1.3.1 失去對(duì)轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)作用
20世紀(jì)80年代開始科學(xué)家們對(duì)各種生物當(dāng)中轉(zhuǎn)座子的研究日益加深,根據(jù)這些研究有科學(xué)家推測(cè)人類癌癥也可能是遺傳轉(zhuǎn)座的結(jié)果,染色體易位和其他染色體重排導(dǎo)致位于斷點(diǎn)的正常細(xì)胞基因的異常表達(dá)[39-40]。這一假設(shè)馬上就被證明是正確的,第一次是在MPC和Burkitt淋巴瘤中發(fā) 現(xiàn) t(2;8)(p11;q24)、t(8;14)(q24;q32)和t(8;22)(q24;q11)引起免疫球蛋白基因位點(diǎn)非正常重組,最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子MYC表達(dá)下調(diào)[41]。隨后,IGH、IGK和IGL易位的克隆成為識(shí)別腫瘤相關(guān)基因的一種新手段,可以用于檢測(cè)許多腫瘤細(xì)胞[42-44]。在惡性T細(xì)胞疾病中發(fā)現(xiàn)了類似的情況,其中涉及T細(xì)胞受體基因位點(diǎn)的非正常重排導(dǎo)致了染色體斷點(diǎn)區(qū)域附近失去了原有的調(diào)控作用[45-47]。在大多數(shù)情況下,這種重排所解除的基因大多編碼轉(zhuǎn)錄因子或參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控的其他蛋白質(zhì)。眾所周知轉(zhuǎn)錄調(diào)控的中斷無(wú)疑是腫瘤發(fā)生的重要因素,然而參與其中的許多基因被重新排列這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞出現(xiàn)不正常的增殖。由于易位和其他染色體重排而導(dǎo)致的基因表達(dá)異常并不是B細(xì)胞和T細(xì)胞惡性腫瘤所獨(dú)有的,有一些其他的實(shí)體腫瘤也是由于目標(biāo)基因調(diào)控序列受到影響而被解除管制。
1.3.2 嵌合基因
20世紀(jì)80年代大量的染色體易位導(dǎo)致的基因融合被發(fā)現(xiàn),使人們認(rèn)為基因解除管制可能是染色體重排的唯一途徑。因此當(dāng)9q34上的ABL1基因在CML中被轉(zhuǎn)移到22q11時(shí),最初推測(cè)費(fèi)城染色體的功能可能是通過22q11處來(lái)自IGL基因的啟動(dòng)子或增強(qiáng)子來(lái)使ABL1的表達(dá)增加。然而事實(shí)卻正好相反,t(9;22)被證明是一個(gè)嵌合的BCR-ABL1基因,編碼一個(gè)具有異常酪氨酸激酶活性的雜交蛋白[1-2],并很快就發(fā)現(xiàn)了幾種產(chǎn)生融合蛋白的易位,像在ALL中發(fā)現(xiàn)的t(1;19)(q23;p13)和TCF3-PBX1[48-49]。從20世紀(jì)90年代開始許多嵌合基因在實(shí)體腫瘤和間充質(zhì)來(lái)源的腫瘤中也被發(fā)現(xiàn)。起初參與融合的基因類型主要是編碼轉(zhuǎn)錄因子或相關(guān)的輔助因子的基因,例如RARA、RUNX1和TCF3等[50]。因此,基因嵌合主要被當(dāng)作是增加或抑制轉(zhuǎn)錄或構(gòu)成激活激酶信號(hào)。當(dāng)全基因組以及轉(zhuǎn)錄組測(cè)序成為更常用的研究和臨床診斷手段時(shí),將會(huì)有更多的嵌合基因被發(fā)現(xiàn)。
1.3.3 基因截?cái)?/p>
近幾年基因截?cái)喑闪诵碌闹虏∫蛩兀蚪財(cái)鄬?huì)導(dǎo)致腫瘤抑制因子的失活,例如CDKN2A[51]和NF1[52];或者導(dǎo)致其變?yōu)橐吧偷鞍子兄鲗?dǎo)作用的亞型,例如PAX5[53]。現(xiàn)在詳細(xì)染色體分析已經(jīng)證明,如果這些基因被放松調(diào)節(jié)或者結(jié)構(gòu)發(fā)生改變就很大程度上會(huì)發(fā)生癌變。已經(jīng)有很多學(xué)者證實(shí)過基因融合會(huì)比單個(gè)的基因突變對(duì)細(xì)胞的影響更大,因?yàn)樵S多基因都已經(jīng)被證明是通過其他基因的改變才引發(fā)其突變。例如除了在某些惡性腫瘤中易位外,有些基因在相同或其他腫瘤中也經(jīng)常發(fā)生突變、刪除和擴(kuò)增,像BRAF、CCND1、CCND2、CEBPA和ETV6等[54-56]。
綜上所述,融合基因的研究目前所取得的主要成果大多來(lái)自血液系統(tǒng)腫瘤,各種應(yīng)用也主要集中在白血病和淋巴瘤。但是,近些年的研究也不斷的證明基因融合是所有腫瘤細(xì)胞的共同特征,大家一致認(rèn)為融合基因在腫瘤的進(jìn)展過程中起到了關(guān)鍵的作用。越來(lái)越多的融合基因在不同的實(shí)體腫瘤細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn),特別是在膀胱癌中有一些已經(jīng)被明確證實(shí)是腫瘤進(jìn)展的關(guān)鍵因素。但是,也有許多融合基因我們目前還沒有研究清楚它們與腫瘤的具體關(guān)系。這就需要全世界的科學(xué)家和臨床醫(yī)生們?nèi)ゲ粩嗟靥剿?,揭示融合基因和腫瘤之間的具體聯(lián)系。
膀胱癌是泌尿生殖系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,據(jù)報(bào)道在全球范圍內(nèi)其發(fā)病率居全部惡性腫瘤的第九位,死亡率居全部惡性腫瘤的第十三位,世界衛(wèi)生組織推測(cè)膀胱癌的發(fā)病人數(shù)和死亡人數(shù)在不久的將來(lái)將會(huì)翻倍[57]。目前,關(guān)于膀胱癌的診斷、治療和預(yù)后方面還存在許多問題亟待解決,科學(xué)家們通過深度測(cè)序發(fā)現(xiàn)在膀胱癌中存在大量的融合基因,但是這些融合基因在膀胱癌中的作用有很多還不明晰。被認(rèn)為與膀胱癌關(guān)系最為密切,也是研究最多的是人成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(FGFR)家族。
FGFR家族由22個(gè)因子和5個(gè)跨膜受體組成。在這22個(gè)因子中18個(gè)是分泌的,其中4個(gè)是完全在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用的。FGFR基因改變發(fā)生在各種癌癥中,包括膀胱癌、乳腺癌、卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、肺癌和胃癌[58]。目前FGFR1/2/3/4均在膀胱癌的研究中有過報(bào)道,F(xiàn)GFR1的改變包括FGFR1擴(kuò)增和細(xì)胞外D2結(jié)構(gòu)域附近的T141R突變[59]。 FGFR基因擴(kuò)增通常與基因產(chǎn)物的過表達(dá)導(dǎo)致酶活性的增加有關(guān),例如FGFR1-NTM 的融合就是通過這種方式產(chǎn)生作用[59]。膀胱癌中也會(huì)發(fā)生FGFR3的擴(kuò)增。此外,有5個(gè)FGFR3的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域突變被發(fā)現(xiàn),分別是:S131L、R248C、S249C、G370C 和 Y373C[60]。
很多FGFR的改變被猜測(cè)可能與膀胱癌是否發(fā)生肌層浸潤(rùn)有密切的關(guān)系,有報(bào)道稱超過一半的非肌層浸潤(rùn)性膀胱癌和大約10%的肌層浸潤(rùn)性膀胱癌發(fā)生FGFR3突變[61]。通過重排的方式產(chǎn)生融合蛋白是FGFR影響腫瘤進(jìn)展的常見方式,其中最常見也是研究最多的融合是FGFR3-TACC3。首次發(fā)現(xiàn)FGFR3-TACC3融合是在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞瘤中發(fā)現(xiàn)[62-64]。Williams等發(fā)現(xiàn)在膀胱癌中同樣存在此種融合基因,這種融合會(huì)導(dǎo)致它們?nèi)卑l(fā)磷脂酶Cγ1(PLCγ1)在內(nèi)的最后一個(gè)外顯子結(jié)合位點(diǎn),從而可能導(dǎo)致癌變。同時(shí),他們還指出由于FGFR3融合的尿路上皮細(xì)胞對(duì)FGFR選擇型藥物極為敏感,融合基因的表達(dá)可能有助于選擇適合FGFR靶向治療的患者[65]。Guo等對(duì)膀胱癌標(biāo)本進(jìn)行全基因組和全外顯子組的測(cè)序也發(fā)現(xiàn)了FGFR3-TACC3的融合,并且認(rèn)為FGFR3-TACC3可以作為膀胱癌診斷的潛在指標(biāo)[66]。除了常見的FGFR3-TACC3融合外,還有一些融合也被報(bào)道過,例如FGFR3-JAKMIP、FGFR3-TNIP2和 FGFR3-ADD1等[61]。FGFR融合蛋白通常導(dǎo)致形成受體二聚體和隨后的蛋白激酶磷酸化和接下來(lái)的激活來(lái)發(fā)揮作用。目前,針對(duì)FGFR家族在膀胱癌中的研究還有很多。美國(guó)FDA在2019年第一個(gè)批準(zhǔn)了口服FGFR拮抗劑:厄達(dá)替尼(Erdafitinib)來(lái)治療晚期的膀胱癌,并取得了很好的臨床效果,這無(wú)疑是FGFR家族在膀胱癌研究中的一次重大突破。
此外,除了FGFR家族外,許多FGF基因的突變也在膀胱癌中被大量報(bào)道,其中涉及最多的是FGF3/4/19,大約在12%的病例中可以發(fā)現(xiàn)FGF基因突變[66]。在膀胱癌中,針對(duì)FGF3/4/19基因改變的主要方式是擴(kuò)增,基因的擴(kuò)增導(dǎo)致這些生長(zhǎng)因子信號(hào)大量增加。 相反,膀胱癌中涉及FGF17和FGF20的基因改變大多是缺失,從而導(dǎo)致生長(zhǎng)因子信號(hào)減少[61]。因此我們可以推測(cè)許多FGF基因表達(dá)的上調(diào)或下調(diào)與膀胱癌的發(fā)生發(fā)展有著重要的關(guān)系。
近年來(lái)RNA測(cè)序技術(shù)的興起給了我們一個(gè)尋找融合基因的全新視角,越來(lái)越多新的融合基因通過RNA測(cè)序技術(shù)被檢測(cè)出來(lái)。Helsten等通過嚴(yán)格篩選條件從TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)中的 819 個(gè)融合基因中篩選出 SEPT9/CYHR、IGF1R/TTC23、SYT8/TNNNI2和 CASZ1/DFFA 四個(gè)新的融合基因,但是 其 中 SEPT9/CYHR、IGF1R/TTC23 和 CASZ1/DFFA并沒有在患者采集的樣本中檢測(cè)到,這些融合基因可能并不是膀胱癌發(fā)生的主要原因,同時(shí)他們發(fā)現(xiàn)SYT8/TNNNI2融合基因卻存在于37.5%(18/48)的樣本之中,具體的功能和臨床相關(guān)性尚不清楚[67]。Kekeeva等從414個(gè)膀胱癌樣本中發(fā)現(xiàn)了19 547個(gè)高置信度的融合基因,經(jīng)過嚴(yán)格的篩選后得到了271個(gè)融合基因,其中有13個(gè)融合基因是首次發(fā)現(xiàn)。他們選取了6個(gè)融合基因用于細(xì)胞系和臨床樣本的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中兩個(gè)嵌合RNA BCL2L2-PABPN1和CHFR-GOLGA3在膀胱樣本中的表達(dá)明顯高于臨近的正常樣本,親本基因的野生型沒有差異表達(dá)。接著,他們證明了這兩種融合是由相鄰基因之間的順式剪接產(chǎn)生的,而且這兩種融合主要是在細(xì)胞核內(nèi)被檢測(cè)到,這說明具有潛在非編碼RNA的作用,這些嵌合RNA或許是全新的潛在的新型生物標(biāo)志物[68]。
除了通過傳統(tǒng)的測(cè)序來(lái)發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證融合基因外,利用融合基因與其他技術(shù)之間的聯(lián)系來(lái)治療膀胱癌也是一個(gè)值得探索的方向。其中一些研究已經(jīng)取得了一定的成績(jī),例如聯(lián)合自殺基因通過改造和修飾腺病毒來(lái)治療膀胱癌。自殺基因,是指將某些病毒或細(xì)菌的基因?qū)氚屑?xì)胞中,其表達(dá)的酶可催化無(wú)毒的藥物前體轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞毒物質(zhì),從而導(dǎo)致攜帶該基因的受體細(xì)胞被殺死。常用的自殺基因系統(tǒng)有兩種,TK-GCV系統(tǒng)和CD-5-FC系統(tǒng)。更昔洛韋(GCV)是臨床上用于治療單純皰疹的藥物。GCV在胸苷激酶的作用下生成三磷酸GCV,能阻斷DNA合成產(chǎn)生細(xì)胞毒作用。病毒、細(xì)菌、真核細(xì)胞中都存在胸苷激酶(HSVTK)。Wang等構(gòu)建了一種Arg-Gly-Asp(RGD)修飾的腺病毒RGDAdUPII-TK,它攜帶HSV-TK自殺基因,與GCV聯(lián)合注射處理膀胱癌細(xì)胞系,證實(shí)了RGDAd-UPII-TK與GCV注射相結(jié)合可以顯著降低T24腫瘤的生長(zhǎng),增加體內(nèi)凋亡[69]。胞嘧啶脫氨酶基因(CD)存在于許多細(xì)菌和真菌中,5-氟胞嘧啶在微生物體內(nèi)被CD代謝 成5-氟尿嘧啶,后者有明顯的抗腫瘤活性。目前有學(xué)者將CD-TK兩個(gè)自殺基因融合到一起形成雙自殺基因,用以治療膀胱癌。Hu等采用薄Flm水化超聲、碳二酰亞胺化學(xué)方法和靜電吸附方法,制備了負(fù)載CD-TK雙自殺基因的均勻納米尺度納米氣泡,并將其與可以和VEGFR2陽(yáng)性細(xì)胞相結(jié)合的抗VEGFR2相融合。結(jié)果證明CD-TK雙自殺基因的過度表達(dá)可以在體外培養(yǎng)中抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)[70]。這為我們治療膀胱癌提供了一個(gè)新的思路。
目前全世界的科學(xué)家都認(rèn)識(shí)到融合基因在腫瘤的進(jìn)展過程中起了至關(guān)重要的作用。隨著測(cè)序技術(shù)的不斷進(jìn)步,越來(lái)越多的融合基因被我們發(fā)現(xiàn),相應(yīng)的也有越來(lái)越多的融合基因被證明在腫瘤的進(jìn)展過程中扮演重要的角色。但是,測(cè)序技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于我們研究融合基因來(lái)說是一把“雙刃劍”。一方面,測(cè)序技術(shù)的不斷進(jìn)步使我們可以對(duì)全基因組、全轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行測(cè)序,而不再像以前一樣依賴簡(jiǎn)單的染色體顯帶技術(shù)觀察基因融合,這使得我們可以發(fā)現(xiàn)許多原來(lái)觀察不到的融合基因。但另一方面,先進(jìn)的測(cè)序技術(shù)可以觀察到非常細(xì)微的基因融合,使我們很難分辨出哪些在腫瘤進(jìn)展過程中真正發(fā)揮重要作用,哪些是無(wú)意義的融合,因?yàn)楝F(xiàn)在有研究表明我們可能夸大了某些融合基因的作用。
未來(lái)的研究中,探尋這些融合基因在腫瘤進(jìn)展過程中具體扮演怎樣的角色,與腫瘤的惡性程度是否相關(guān)或許才是我們應(yīng)該研究的重點(diǎn)。伴隨著合成生物學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步,我們可以利用合成生物學(xué)基于對(duì)CRIPRS-cas9的改造,使某些融合基因在特定的腫瘤組織過表達(dá)或敲除某些基因,從而確定融合基因是否真的在腫瘤的進(jìn)展過程中起關(guān)鍵性的作用。