美國政府12月13日公布了一項癌癥基因圖譜繪制計劃,,旨在找到所有致癌基因的微小變異,,從而為治療各類癌癥開創(chuàng)新天地。
其實,,這已經(jīng)不是美國人第一次向癌癥宣戰(zhàn)了,,最早可以追溯到前總統(tǒng)尼克松時代。據(jù)稱尼克松在任時最希望辦成的一件“大事”就是攻克癌癥,,盡管這一夢想至今尚未實現(xiàn),,但人類希望控制癌癥的腳步卻從來沒有停止過。
通過大量的實驗和研究,,科學(xué)家們逐漸發(fā)現(xiàn)癌癥并不像人們過去想像得那么簡單,。德國海德堡癌癥研究中心的研究人員更是“語出驚人”,強(qiáng)調(diào)將癌癥稱為“毒瘤”是不科學(xué)的,,因為癌不是細(xì)菌,、也不是病毒,癌是由于基因的突變而導(dǎo)致基因調(diào)控失靈,,從而使正常細(xì)胞無序生長和不斷變異,。人類如果能調(diào)控基因的話,那么就有希望實現(xiàn)阻止正常細(xì)胞轉(zhuǎn)變成為癌細(xì)胞,。之后,更多的科學(xué)家接受了這一觀點,,即癌細(xì)胞的形成是正常細(xì)胞的變異和數(shù)目及速度的異常增殖,,世界各國的科學(xué)家們也逐漸達(dá)成共識:要破譯癌癥之謎,首先要破譯基因之謎,。從此,,癌癥與基因便成了一對“親兄弟”。
然而前進(jìn)的道路并非一帆風(fēng)順,。美國科學(xué)家和世界上其它國家的科學(xué)家一起,,花費了數(shù)百億美元,試圖找到一種能徹底根治癌癥的辦法,,但至今仍然沒有結(jié)果,。截至2002年,,全球癌癥患者已超過2000萬人,但目前廣泛使用的傳統(tǒng)手術(shù)切除,、物理放療和化學(xué)療法尚無法征服癌癥,。隨著細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)理論及技術(shù)的飛速發(fā)展,基因治療,,特別是腫瘤的基因治療已成為備受矚目的研究領(lǐng)域,。
腫瘤的發(fā)生是一個極為復(fù)雜的過程。現(xiàn)已證明,,腫瘤的發(fā)生是由于某些原癌基因的激活,、抑癌基因的失活以及相關(guān)基因的改變,而導(dǎo)致細(xì)胞增殖分化和凋亡失調(diào)的結(jié)果,。針對腫瘤發(fā)生的遺傳學(xué)背景,,理論上,研究人員將外源性目的基因引入腫瘤細(xì)胞或其它體細(xì)胞內(nèi),,通過糾正過度活化或補償缺陷的基因,,就可以達(dá)到治療腫瘤的目的。但基因治療的前提是必須對腫瘤基因有一個全面深入的了解,。
美國政府發(fā)起的“癌癥基因圖集”(TCGA)計劃將針對不同癌癥的所有基因變異進(jìn)行系統(tǒng)分析,,這項計劃由美國全國癌癥研究所和美國國家人類基因組研究所共同進(jìn)行,兩家研究所都已承諾,,將在3年的時間內(nèi)各投資5000萬美元作為研究經(jīng)費,,并計劃在這3年探索初期,成功繪制出2~3種癌癥類型基因,。在“基因圖譜繪制計劃”后期,,預(yù)計可以完成目前所發(fā)現(xiàn)的200多種類型癌癥的基因圖譜。
美國國家癌癥研究所副所長安娜·巴克說,,“基因圖譜繪制計劃”是迄今為止進(jìn)行的最大一項基因工程,。通過應(yīng)用基因組分析技術(shù),特別是采用大規(guī)模的基因組排序,,將人類全部癌癥的基因組圖譜繪制出來,,這是癌癥基因組學(xué)的一個主要內(nèi)容,也是美國TCGA項目將要實現(xiàn)的目標(biāo),。TCGA打算對人類全部癌癥的基因組進(jìn)行測序,。目前已知的癌癥有200多種,但是,,無論什么癌癥,,基因組變化在腫瘤不同時期或特殊類型的腫瘤上都有特異之處,而正是基因組的改變導(dǎo)致細(xì)胞路徑不正常,從而引發(fā)細(xì)胞生長不正常,,通過TCGA項目,,在更深入地了解導(dǎo)致這一過程的起始基因后,癌癥預(yù)防,、診斷和治療方法的發(fā)展將建立在更加可靠的基礎(chǔ)上,。TCGA試驗項目的大致安排是:人類癌癥生物標(biāo)本核心資源庫將承擔(dān)癌癥組織標(biāo)本和正常組織標(biāo)本的采集、處理和分配工作,,并由相關(guān)中心采用高通量測序技術(shù)進(jìn)行基因和基因組排序,,該項目預(yù)計在2007年年底完成。所獲得的數(shù)據(jù)將同人類基因組圖譜一樣,,放入一個醫(yī)學(xué)公共數(shù)據(jù)庫里,,并向全球開放,提供給研究者使用,。