1364例乳腺癌的全基因组图谱

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-04 03:02 | 更新时间: 2025-12-04 03:02

学科分类: 临床医学 生物学 药学

1364例乳腺癌的全基因组图谱
1364例乳腺癌的全基因组图谱

乳腺癌仍是全球重大健康挑战,具有显著的分子和临床异质性。过去几十年,对基因组驱动因素的理解推动了靶向治疗和免疫治疗等进步,但复发和转移仍常见,需深入了解其生物学机制。传统靶向测序局限于已知癌症基因的单个突变,而全基因组测序(WGS)能捕获全谱基因组改变,提供无偏的癌症基因组视图。

本研究对来自韩国队列(CUBRICS队列)的1,364例乳腺癌进行全基因组测序和分析,是目前同类研究中规模最大的。该队列还包含1,209例转录组数据,可将癌症分为PAM50亚型(管腔A、管腔B、HER2富集、基底样和正常样)。与西方国家相比,该队列患者中位年龄更年轻(44岁),雌激素受体阳性(ER+)/管腔A型亚型比例较低,是独特的研究人群。

从1,364例全基因组序列中,鉴定出10,929,118个体细胞突变,包括单核苷酸变异、插入缺失和结构变异,肿瘤突变负荷(TMB)因亚型而异,基底样肿瘤TMB最高。通过IntOGen流程,发现41个乳腺癌驱动基因,其中4个为新驱动基因(如BCL11B、RREB1、RAF1、SPECC1)。TP53突变肿瘤常表现出基因组不稳定性,肿瘤内遗传异质性(通过MATH评分衡量)更高,MATH评分高与总生存期差相关,有望成为预后因素。

系统探索突变特征,鉴定出17个单核苷酸变异(SNV)特征、9个插入缺失特征和6个结构变异特征。时钟样特征(如SBS5、ID1、ID2)几乎存在于所有样本中。同源重组缺陷(HRD)相关突变特征(如SBS3、SBS8、ID6等)是PARP抑制剂的潜在WGS生物标志物。在三阴性乳腺癌(TNBC)中,接受蒽环类-环磷酰胺辅助化疗的HRD患者无病生存期显著优于HRD正常(HRP)患者,WGS对HRD的临床评估更特异。APOBEC相关突变特征在乳腺癌中广泛存在,APOBEC3A/3B基因的生殖系缺失在该队列中频率(31.8%)显著高于欧洲人群,携带者肿瘤TMB更高。

结构变异方面,染色体8和11之间的易位使CCND1与ZNF703/FGFR1靠近,与肿瘤进展通路(如TNF、TGFβ信号通路)相关;ERBB2基因座的结构变异与超级增强子相关,可能通过增强子劫持机制激活转录。还发现反复出现的基因融合(如MIPOL1-TTC6、CEP112-PRKCA等),NRG1基因在110例(8%)中受结构变异影响,其中17例形成致癌融合。

局部扩增(如ERBB2、CCND1、ZNF703、FGFR1)中,超过40%由染色体外DNA(ecDNA)形成。在HER2阳性乳腺癌中,ERBB2拷贝数≥33和染色质碎裂(chromothripsis)对新辅助TCHP方案(多西他赛、卡铂、曲妥珠单抗、帕妥珠单抗)的病理完全缓解(pCR)预测价值更高。长片段拷贝数增益的时间分析显示,多数在肿瘤确诊前数十年(分子时间20%时)获得,早于肿瘤发生。

整合基因组谱与临床记录发现,MATH评分高与HER2阳性乳腺癌一线抗HER2治疗的无进展生存期(PFS)差相关;在激素受体阳性乳腺癌中,高TMB、HRD与CDK4/6抑制剂联合内分泌治疗的PFS差相关,PTEN突变也可能影响治疗效果。

本研究构建了乳腺癌详细的体细胞突变图谱,突显全基因组分析在精准肿瘤学中的潜力。尽管WGS整合到临床实践面临挑战(如数据解读复杂、缺乏标准化),但其对肿瘤异质性、突变过程、治疗抵抗机制的理解有重要价值,未来前瞻性临床试验需验证这些基因组改变的临床意义,以推进个性化治疗。

DOI: 10.1038/s41586-025-09812-3

标签: 乳腺癌 全基因组测序 同源重组缺陷 基因组不稳定性 肿瘤突变负荷