普林斯顿大学(Princeton University)和新泽西癌症研究所(Cancer Institute of New Jersey)的一组研究人员发现，在所有乳腺癌患者中，有30%至40%的人体内存在一种长期寻找的基因，这种基因在抵抗传统的情况下传播疾病最后的化疗并最终导致死亡
这种被称为“超粘附素”或MTDH的基因位于人类8号染色体的一个小区域，似乎对癌症的扩散或转移至关重要，因为它有助于肿瘤细胞紧紧附着在远处器官的血管上。该基因还使肿瘤对通常用于消灭致命细胞的强力化疗药物更具抵抗力。
在确定乳腺癌转移中起作用的遗传机制时，科学家们可能已经回答了癌症研究中最大的谜团之一，并为开发新药铺平了道路，这些新药可以阻止该基因的恶魔行为。
“抑制乳腺癌患者体内的这种基因将同时实现两个重要目标——减少复发的机会，同时降低转移性传播的风险，”领导这项研究的普林斯顿大学(Princeton)分子生物学助理教授康宜斌(Yibin Kang)说。“在临床上，这是乳腺癌患者死于这种疾病的两个主要原因。”
这项工作在1月6日出版的。
该论文的另一位作者、新泽西癌症研究所乳腺癌研究项目主任迈克尔·赖斯(Michael Reiss)表示，这一发现之所以重要，还有其他几个原因。新泽西癌症研究所是新泽西医学和牙科大学罗伯特·伍德·约翰逊医学院的一部分。
赖斯是umdnj -罗伯特伍德约翰逊医学院的医学、分子遗传学和微生物学教授，他说:“不仅发现了一种新的转移基因，而且这也是少数几个确切作用模式被阐明的基因之一。”“这给了我们一个真正的机会来开发一种能够抑制转移的药物。”
科学家们说，该团队用于确定乳腺癌患者基因的多学科研究策略也可用于发现与其他癌症传播有关的其他基因。
“这项研究的潜在健康影响是重要的，”康说。
这一发现是基于三年的工作，使用了一种将新兴的整合基因组学科学与临床研究和实验室实验的经典方法相结合的方法。
普林斯顿大学Lewis-Sigler综合基因组学研究所所长David Botstein说:“这篇论文很好地说明了生物信息学可以与实验工作协同结合，从而产生重要的结果。”
从一开始，科学家们就在寻找一种方法来理解可怕的转移过程，这个术语描述了当癌症扩散到远处的重要器官，如肺、肝、脑甚至骨骼时发生的情况。
正如科学家们所理解的那样，乳腺癌局限于乳房的患者生存的机会最大。由美国国家癌症研究所(National Cancer Institute)编制的五年生存率说明了局部癌症和转移性癌症之间的差异:根据联邦机构的统计数据，98.1%的局部乳腺癌患者在确诊后五年存活，而癌症扩散到淋巴结以外的身体器官的患者则为27.1%。
近年来，研究人员使用了DNA微阵列技术等先进技术，试图识别所谓的“预后不良”肿瘤的基因图谱——这些肿瘤在最初治疗后很可能复发，而且最有可能扩散到乳房以外。这些研究虽然对预测结果有用，但令人困惑的是，它们提供了不同的基因“特征”，使得很难识别重叠的、功能相关的基因，而这些基因可能是治疗干预的重要目标。
在这项研究中，科学家们通过使用一种创新的计算生物学方法来解决这个问题。他们重新分析了大量的临床乳腺癌数据库，发现一项又一项的研究显示了一个共同的区域——人类8号染色体上一个名为8q22的非常小的区域。他们发现染色体的这个区域在预后不良的乳腺肿瘤的基因组中重复了很多次。一些染色体含有多达8个拷贝或重复的遗传片段。大多数正常的DNA序列只包含一个给定基因的两个拷贝，从雄性和雌性父母的基因组中传递。
接下来，研究小组研究了从新泽西州癌症研究所的患者身上收集的乳腺肿瘤样本。通过这样做，研究人员能够验证计算预测，确认在数据库中识别的基因序列在预后差的肿瘤样本的DNA中过量产生。
研究人员继续发现，在8q22区域的少数基因中，MTDH负责不良预后肿瘤的侵袭行为。他们使用重组DNA技术在乳腺肿瘤细胞中一个接一个地增强该区域单个基因的表达，并在实验室小鼠中测试了它们的转移行为。
科学家们发现，过度表达mtdh的肿瘤更有可能转移到肺部、其他重要器官和骨骼。重要的是，这些肿瘤也被发现对多种化疗药物具有更强的耐药性，包括紫杉醇、顺铂和阿霉素。当研究人员对癌细胞进行基因改造以降低MTDH的表达时，这些肿瘤细胞转移的能力降低，更有可能被化疗药物消除。
Kang说:“这可能是一类新型双功能乳腺癌基因的第一个例子，这种基因会导致转移和化疗耐药。”
一旦该团队确定了特定的基因，其科学家就能够重新检查肿瘤样本。“通过分析250例患者的乳腺肿瘤样本，我们发现该基因在超过30%至40%的乳腺癌病例中被扩增和过度表达，”Kang说。“这表明对抗metadherin的新药可能会使大量乳腺癌患者受益。”
基因表达是将基因编码的信息翻译成决定生物体特征的蛋白质。由于基因组中只有一小部分基因在给定的细胞中表达，因此科学家们将“开启”的基因视为控制正常细胞和恶性细胞生物学的主要信号。
乳腺癌是由乳房细胞发展成的恶性肿瘤引起的。乳腺癌最常见的症状是乳房出现新的肿块或肿块。科学家们曾经认为，乳腺癌首先会扩散到附近的组织和腋下淋巴结，然后才会扩散到身体的其他部位。他们现在认为，即使在疾病的早期阶段，癌细胞也可能从乳房的原发肿瘤上脱落并开始转移。
研究小组还发现，MTDH的双重威胁可能与其他类型癌症的发展有关，包括前列腺癌。
这项工作由国防部希望时代学者奖资助，并得到了美国国立卫生研究院、美国癌症协会、苏珊·g·科曼基金会和新泽西癌症研究委员会的资助。
美国陆军国会指导医学研究项目(U.S. Army congressional Directed Medical Research Programs)主任、内科医生梅利莎·凯米(E. Melissa Kaime)上尉说，国防部于2004年设立的这一奖项，旨在为极具才华的新兴乳腺癌研究人员提供大量资金和支持，这些研究人员表现出非凡的创造力、远见和生产力。
Kaime说:“这个奖励机制旨在寻找‘最优秀、最聪明’的早期职业研究人员，他们将挑战当前的教条和传统，并成为乳腺癌研究的未来创新者。”希望时代奖学金获得者康博士已经取得了令人兴奋的研究成果，包括他在《癌细胞》杂志上发表的最新论文，而他的五年380万美元奖金才刚刚获得一半。乳腺癌研究项目看到了一个充满希望和希望的未来，像康博士这样的希望时代学者致力于结束这种疾病。”
