1、.腫瘤腫瘤異質(zhì)性異質(zhì)性, 分子分型分子分型, 及個(gè)體化冶療及個(gè)體化冶療) .我國(guó)惡性腫瘤發(fā)病及死亡情況的回顧與預(yù)測(cè)預(yù)計(jì)在2020年，全球新發(fā)病例將達(dá)1500萬(wàn)(我國(guó)占1/5)，死亡1000萬(wàn)(我國(guó)占1/4)，現(xiàn)患病例3000萬(wàn)。. Wood,LD,et.al(Science,2007,Nov.16,Vol.318:1108) isolated DNA from 11 breast and 11 colorectal tumors and determined the sequences based on exons representing 20,857 transcript from 18,

2、191gene. Any gene that was mutated in the tumor but not in normal tissue from the same patients was analyzed in 24 additional tumors. Pathway rather than individual genes appear to govern the course of tumorigenesis. Disruption of a pathway by mutation in any one of its genetic components would pres

3、umably lead to similar changes in growth. The 15 driver mutation in an individual tumor likely reflect alterations in a similar number of pathways.A few gene mountains are mutated in a large proportion of tumors; most genes are mutated in 5% of tumors represented as hills兩個(gè)腫瘤突變基因重復(fù)的很少， (Science 2007

4、,318: 1108). Greenman,C et al(Nature, 2007,446:153-)reported 1,000 somatic mutations found in the coding exons of 518 protein kinase genes in 210 diverse human cancers. There was substantial variation in the number and pattern of mutations in individual cancer. Most somatic mutations are likely to b

5、e passengers that do not contribute to oncogenesis. However, there was evidence for driver mutation contributing to the development of the cancer studied in approximately 120 genes.Thomas,RK et al.(Nature genetics,2007,39:347-)determined 238 known oncogen mutation across 1,000 human tumor samples of

6、 17 cancer types. Of 17 oncogens analyzed, they found 14 to be mutated at least once, and 298(30%) samples carried at least one mutation. 1). Wood,LD,et.al determined the 乳腺癌和結(jié)直腸癌乳腺癌和結(jié)直腸癌 DNA sequences based on exons of 20,857 transcript from 18,191gene. (Science,2007,Nov.16,Vol.318:1108) 2). Thomas

7、 RK,et al 分析分析17類腫瘤類腫瘤 238個(gè)個(gè)oncogenes 的突變的突變(Nature genetics, 2007: 39; 153-) 3). Greenman,C;et al. 分析分析210個(gè)不同人的腫瘤的個(gè)不同人的腫瘤的 518 protein kinase gene exons 的突變的突變 ( Nature, 2007, 446: 153-) 兩個(gè)腫瘤之間突變基因重復(fù)的很少兩個(gè)腫瘤之間突變基因重復(fù)的很少 Pathway rather than individual genes appear to govern the course of tumorigenesis

8、. Disruption of a pathway by mutation in any one of its genetic components would presumably lead to similar changes in growth. The differences are likely to be the basis for the wide variation in tumor behavior and responsiveness to therapy .The epigenetic progenitor model of cancerStem/progenitor c

9、ells表觀遺傳學(xué)表觀遺傳學(xué)(epigenetic)改變改變; Gatekeeper mutation; Genetic and epigenetic instabilityFeinberg,AP et al.( Nature Review Genetics,2006,7: 21-33).我們還不清楚一個(gè)腫瘤包含有多少個(gè)基因的改變，以我們還不清楚一個(gè)腫瘤包含有多少個(gè)基因的改變，以及相互的作用機(jī)理？及相互的作用機(jī)理？但研究已揭示與癌變有關(guān)的基因參與的復(fù)雜性，造戌但研究已揭示與癌變有關(guān)的基因參與的復(fù)雜性，造戌了腫瘤病人的個(gè)體反應(yīng)不同，這是腫瘤分子分型和了腫瘤病人的個(gè)體反應(yīng)不同，這是腫瘤分子分型和個(gè)

10、體化冶療的基礎(chǔ)個(gè)體化冶療的基礎(chǔ). 腫瘤腫瘤異質(zhì)性異質(zhì)性, 分子型分子型, 及個(gè)體化冶療及個(gè)體化冶療 Systems biology 基因突變譜基因突變譜 (SNP) （Array CGH）基因組甲基化譜基因組甲基化譜基因表達(dá)譜基因表達(dá)譜MicroRNAs譜譜(Oncomirs)蛋白標(biāo)志譜蛋白標(biāo)志譜染色體異常染色體異常細(xì)胞組織細(xì)胞組織. Breast cancer patients with the same stage can have markedly different treatment responses. The clinical behaviour (such as lymph n

11、ode status and histological grade) fail to classify accurately outcome. Chemotherapy or hormonal therapy reduces distant metastases by one-third, however 70-80% of these patients would not developed distant metastases without the adjuvant treatment, these patients may not benefit from the treatment,

12、 and may potentially suffer from the side effects. (Nature, 2002,VOl.415, 530). FDA News FOR IMMEDIATE RELEASEP07-13February 6, 2007 Media Inquiries: . The MammaPrint test uses the latest in molecular technology to predict whether existing cancer will metastasize (spread to other parts of a patients

13、 body). 70 genes activity confers information about the likelihood of tumor recurrence. . MicroRNA(miRNAs 300-1000) are an abundant class of negative gene regulators that have been shown to control a wide range of biological functions such as cellular proliferation, differentiation and apoptosis. Ab

14、out half of the annotated human miRNAs map within fragile region of chromosomes, which are areas of the genome that are associated with various human cancers. miRNA mutations or mis-expression correlate with various human cancers and can function as tumor suppressors and oncogenes. A single miRNA mi

15、ght bind as many as 200 gege targets and so, miRNAs potentially control the expression of about one-third of human mRNAs . Nature Reviews/ Cancer 2006, 6;259-269.Lu et al.( Nature,2005 435:834-). 約25%臨床診斷為肺癌Ia期患者，單純接受手術(shù)治療后會(huì)復(fù)發(fā)。因此有必要識(shí)別此亞型的患者，以便給予更有效的治療。Potti等（ N Engl J Med 2006, 355:570- ）用89例早期NSCLC病

16、例構(gòu)建了一個(gè)“肺癌轉(zhuǎn)移模型”表達(dá)譜芯片(準(zhǔn)確率93%, ，高于目前應(yīng)用的基于臨床病理特征的預(yù)測(cè)方法 64%) ，并可鑒別出需要術(shù)后化療的Ia期患者。該研究已被美國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)（ASCO）評(píng)為2006年臨床腫瘤研究主要進(jìn)展之一。 .N ENGL J MED 2006,355:570-.N ENGL J MED 2006,355:570-.Methylation of the promotor regions of P16 and CDH13 in both tumor and mediastinal lymph nodes in stage 1 NSCLC patients was associ

17、ated with an odds ratio of recurrent cancer of 15.5. 有甲基有甲基化病人無(wú)復(fù)發(fā)存活時(shí)間明顯病人無(wú)復(fù)發(fā)存活時(shí)間明顯低于無(wú)甲基低于無(wú)甲基化(N.ENGL.J.MED.2008,358:1118-).N0N+42個(gè)基因可區(qū)分肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移.(50%).分子標(biāo)志譜在判斷乳腺癌治療敏感性中的應(yīng)用分子標(biāo)志譜在判斷乳腺癌治療敏感性中的應(yīng)用 (北京市科委重大專項(xiàng))通過(guò)分析新輔助化療有效(完全緩解+部分緩解)與無(wú)效(腫瘤進(jìn)展)患者治療前后的腫瘤組織標(biāo)本以及血標(biāo)本, 發(fā)現(xiàn)與乳腺癌化療敏感性相關(guān)的分子標(biāo)志譜。 根據(jù)根據(jù)NCCN Clinical Practice

18、Guidelines in Oncology (Breast Cancer, Version 1.2005) 選取臨床IIA（T2, N0, M0）、IIB（T2, N1, M0；T3, N0, M0）、IIIA（T3, N1, M0）期患者、其他符合保乳手術(shù)治療的患者符合保乳手術(shù)治療的患者（除外腫瘤大小因素）以及局部進(jìn)展期乳腺癌患者(IIIA: T0-3, N2, M0; IIIB: T4, N0-2, M0; Any T, N3, M0)入組。在接受治療前，對(duì)入組患者進(jìn)行空心針穿刺活檢（在接受治療前，對(duì)入組患者進(jìn)行空心針穿刺活檢（core needle biopsy）取得病理診斷；隨后給予

19、）取得病理診斷；隨后給予4周期周期EC方案（表阿霉素方案（表阿霉素+環(huán)磷酰胺，環(huán)磷酰胺，14天天/周期）；評(píng)價(jià)療效周期）；評(píng)價(jià)療效 運(yùn)用基因芯片技術(shù)，對(duì)治療前后標(biāo)本的運(yùn)用基因芯片技術(shù)，對(duì)治療前后標(biāo)本的mRNA表達(dá)情況進(jìn)行表達(dá)情況進(jìn)行檢測(cè)、分析。比較治療反應(yīng)陽(yáng)性組與治療反應(yīng)陰性組患者的檢測(cè)、分析。比較治療反應(yīng)陽(yáng)性組與治療反應(yīng)陰性組患者的上述檢測(cè)指標(biāo)之間的差異，尋找與新輔助化療療效相關(guān)的分上述檢測(cè)指標(biāo)之間的差異，尋找與新輔助化療療效相關(guān)的分子標(biāo)志譜，建立預(yù)測(cè)化療療效的臨床生物學(xué)模型。子標(biāo)志譜，建立預(yù)測(cè)化療療效的臨床生物學(xué)模型。 . Is cancer metastasis predetermine

20、d and predictable? .n利用此153個(gè)有顯著差異的基因，在國(guó)際上首次建立了一個(gè)肝癌轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)模型。n這一模型預(yù)測(cè)待檢標(biāo) 本 的 準(zhǔn) 確 率 達(dá)90%以上。(Ye QH, et al. Nat Med, 2003, 9; 416-423).NSCLC有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病人比較有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病人比較, 前者前者 有有1q25-32, 12q23-24.3, 17q12-22 區(qū)域區(qū)域DNA拷貝增加，而且這種差別在原位癌拷貝增加，而且這種差別在原位癌階段即已形成階段即已形成, 提示在原位癌階段即可能巳經(jīng)有與轉(zhuǎn)移相關(guān)的提示在原位癌階段即可能巳經(jīng)有與轉(zhuǎn)移相關(guān)的dri

21、ver genes 在不斷推在不斷推 動(dòng)以后的肺癌動(dòng)以后的肺癌 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移 (J ,Ma. et al. J Pathl 2006, 210: 205-213),.癌前病變與癌癌前病變與癌.癌變的多階段發(fā)生模式 從正常細(xì)胞發(fā)展到危及生命的惡性腫瘤，大多經(jīng)歷“癌前病變”階段。而從“癌前病變”發(fā)展成侵襲性癌一般需要10年或更長(zhǎng)的時(shí)間，“癌前病變”的一個(gè)重要特征是具有可逆性。正常增生輕度不典型增生原位癌侵襲癌轉(zhuǎn)移癌1030 年癌前病變.正?；驕\表性胃炎慢性萎縮性胃炎腸上皮型化生異型增生胃癌胃粘膜多階段癌變過(guò)程異型增生發(fā)生癌變的危險(xiǎn)度增加41倍多；.控制癌前病變控制癌前病變 19501950年以來(lái)，巴氏

22、涂片檢測(cè)宮頸癌前年以來(lái)，巴氏涂片檢測(cè)宮頸癌前病變加上外科切除，使宮頸癌發(fā)生率和死病變加上外科切除，使宮頸癌發(fā)生率和死亡率分別下降亡率分別下降7878和和7979，而未實(shí)施這項(xiàng)，而未實(shí)施這項(xiàng)措施的國(guó)家措施的國(guó)家, ,宮頸癌仍然是婦女腫瘤的主要宮頸癌仍然是婦女腫瘤的主要死亡原因。死亡原因。. 為什么有些癌前病變會(huì)發(fā)展成為浸襲性癌？而為什么有些癌前病變會(huì)發(fā)展成為浸襲性癌？而大部分不會(huì)？大部分不會(huì)？ Molecular lesions that occur in early stage of cancer or in precursor lesions are more likely to have

23、a direct influence (Drivers) on cancer occurrence and progression than those that accumulate at the later stage of cancer development. Among the latter, many alterations may be considered as passengers 早期癌變預(yù)警標(biāo)志早期癌變預(yù)警標(biāo)志 . 腫瘤早期發(fā)現(xiàn)和診斷腫瘤早期發(fā)現(xiàn)和診斷是腫瘤治療的關(guān)鍵是腫瘤治療的關(guān)鍵.肺癌肺癌 Stage 1Stage 1病人病人5 5年生存率年生存率70%70%左右左右

24、 Stage IVStage IV病人病人5 5年生存率年生存率5%5%左右左右l Low-dose CT篩查 31,567 無(wú)癥狀人群 (1993-2005)發(fā)現(xiàn)的 412 Stage 1肺癌病人10年生存率 88%, 302例病人在診斷后一個(gè)月做手術(shù),10年生存率92%, 8例病人Stage 1,診斷后未接受治療5年之內(nèi)去世。u (N.Engl. J.Med. 2006, 355: 1763-).未來(lái)腫瘤早診研究趨勢(shì)：未來(lái)腫瘤早診研究趨勢(shì)：分子影像學(xué)分子影像學(xué)體液中腫瘤分子標(biāo)志譜體液中腫瘤分子標(biāo)志譜.技術(shù)路線 (Molecular & Cellular Proteomics 200

25、5, 4: 1480)肺癌細(xì)胞正常細(xì)胞空培養(yǎng)基原代培養(yǎng)收集條件培養(yǎng)基濃縮、凍干1-D SDS-PAGE電泳質(zhì)譜鑒定臨床組織標(biāo)本驗(yàn)證. 檢測(cè)到肺癌相關(guān)游離（分泌）蛋白已有1000多種。通過(guò)對(duì)肺癌患者血漿的檢測(cè)分析，已鑒定出11種蛋白，8種明顯差異（增高或降低，如MMP1、Fascin、 CD98、 SC、 14-3-3-eta、-sigma、-beta、LAMC2)，其中有7種未見(jiàn)在人血漿中被檢出的報(bào)道。 這也是目前國(guó)際上同類研究中最大的一個(gè)腫瘤相這也是目前國(guó)際上同類研究中最大的一個(gè)腫瘤相關(guān)分泌釋放蛋白數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)分泌釋放蛋白數(shù)據(jù)庫(kù) (Molecular & Cellular Proteom

26、ics 2005, 4: 1480).人類控制腫瘤的關(guān)鍵人類控制腫瘤的關(guān)鍵l預(yù)防預(yù)防 與病毒相關(guān)的宮頸癌、肝癌將首先被控制與病毒相關(guān)的宮頸癌、肝癌將首先被控制l控制癌前病變控制癌前病變 不斷減少晚期腫瘤發(fā)生不斷減少晚期腫瘤發(fā)生l早期診治早期診治l晚期腫瘤的多靶點(diǎn)綜合治療晚期腫瘤的多靶點(diǎn)綜合治療( (個(gè)體化個(gè)體化冶療冶療) ). 與病毒相關(guān)的宮頸癌、肝癌將首先被控制與病毒相關(guān)的宮頸癌、肝癌將首先被控制 1). HPV1). HPV病毒疫苗病毒疫苗 2). 20062006年年6 6月月9 9日美國(guó)日美國(guó)FDAFDA批準(zhǔn)批準(zhǔn)GardasilGardasil ( (加德西加德西) )上市。上市。5

27、5年隨訪發(fā)現(xiàn)年隨訪發(fā)現(xiàn) 該疫苗有該疫苗有 效預(yù)防了效預(yù)防了HPV16HPV16和和HPV18HPV18型有關(guān)的宮頸、外陰和型有關(guān)的宮頸、外陰和陰道癌前病變發(fā)生。陰道癌前病變發(fā)生。 預(yù)防預(yù)防HPV6 HPV6 和和 HPV11HPV11型相關(guān)的生殖器疣型相關(guān)的生殖器疣發(fā)生。發(fā)生。. First patient-applied therapy for treatment of external genital and perianal wartsin 10 years Download Package Insert .American Botanical Council (Austin, Texa

28、s, Nov 9, 2006)”非贏利的美國(guó)植物學(xué)會(huì)創(chuàng)建者和執(zhí)行主任非贏利的美國(guó)植物學(xué)會(huì)創(chuàng)建者和執(zhí)行主任馬克馬克布魯蒙薩爾說(shuō)：布魯蒙薩爾說(shuō)：“一種復(fù)雜的草本制一種復(fù)雜的草本制劑得以作為處方藥進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)，這是近劑得以作為處方藥進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)，這是近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)的第一次。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)的第一次?！?“這種新藥這種新藥, 其安全和功效已經(jīng)得到了充分的臨其安全和功效已經(jīng)得到了充分的臨床證明，并且跟所有化學(xué)或生物藥物一樣獲得床證明，并且跟所有化學(xué)或生物藥物一樣獲得了了FDA的批準(zhǔn)。這一批準(zhǔn)實(shí)際上為一個(gè)新藥行的批準(zhǔn)。這一批準(zhǔn)實(shí)際上為一個(gè)新藥行業(yè)的建立鋪平了道路。業(yè)的建立鋪平了道路?！?.What we dont know