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早期检测的新方法对于改善癌症治疗和预后至关重要。肺癌尤其如此，它是全世界最常见的癌症死亡原因，每年有150多万人死于肺癌。现在，世界上首次对癌前病变进行基因测序，首次让研究人员发现了侵袭性病变和无害性病变之间的区别，并由此发展出一种方法，可以准确预测哪些病变会癌变。
这项研究发表在1月21日的《自然医学》(Nature Medicine)杂志上，题为“破译侵入性肺癌病变的基因组、表观基因组和转录组图谱”，可能为早期发现和新的治疗方法铺平道路。
该研究的第一作者，伦敦大学学院(UCL)教授Sam Janes博士说:“我们的研究通过弄清楚这些细胞在癌变前发生了什么，帮助我们了解肺癌发展的早期阶段。”“利用这些信息，我们或许能够开发出筛查测试和新的治疗方法，阻止癌症的发展。”
研究小组写道:“之前发生在细胞的分子改变癌症是显化在很大程度上是未知的”指出,尽管肺原位癌(CIS)病变(蔓延前的前身)鳞状细胞癌是显微镜下相同,他们的未来是在平衡,发展到侵袭性癌症和一半回归或保持静态。
由于近端气道非常容易获得，因此可以使用高分辨率诊断方法(如自荧光支气管镜(AFB)4)检测和监测这些病变。该技术使组织的获取成为可能，为研究人类患者早期肿瘤发生提供了一个良好的模型。
研究人员正在研究在UCLH发现的肺癌患者的侵袭前病变活检结果。他们对85名患者的129份活检样本进行了基因表达谱、甲基化谱和全基因组DNA测序等测试。
这些患者在活检后平均随访5年以上，观察哪些患者发展为肺鳞状细胞癌，这是两种最常见的肺癌亚型之一。
研究小组发现了基因组特征的差异，如突变、基因表达和染色体不稳定性，发现了足够多的差异，通过检查病变的分子谱，他们可以近乎完美地预测哪些病变会发展成癌症。
从这些数据中，研究人员发现了进行性特异性甲基化变化的背景是广泛的异质性，以及强烈的染色体不稳定特征。他们“观察到癌症特征的突变和拷贝数变化，为早期癌变提供了一个窗口。”
研究人员说，通过识别哪些癌前病变是有害的，临床医生可以决定是否在比目前可能的更早的阶段为患者提供手术，同时将良性病变的患者从不必要的手术中挽救出来。
癌前病变是通过支气管镜检查发现的，这是一种微创检查，通常对有慢性咳嗽或肺癌病史的人进行。对于癌前病变的治疗尚无共识;在一些国家，有这种病变的病人接受手术，而在其他国家，只有在出现明确的癌症迹象时才对病人进行监测和治疗。虽然并不是所有有肺癌风险的人都能接受支气管镜检查，但研究人员表示，他们的发现可能有助于开发一种更简单的血液检测方法，来检测与早期癌症发展相关的相同分子信号。
“如果我们能够利用对癌症发展的新认识来创造新的诊断测试，也许有一天它在早期发现癌症，使人们能够在疾病过程中更早地获得治疗方面具有不可估量的价值，”伦敦大学学院医学部MPhys联合第一作者Adam Pennycuick MBBS说。
这项研究也有助于开发新的治疗方法。一些在病变中表达不同的基因将会癌变，这些基因以前被认为是肺癌的潜在诱因。联合第一作者、伦敦大学学院高级研究员Vitor Teixeira博士说:“我们现在正在继续我们的研究，以进一步了解这些基因是如何驱动癌症进展的，以及哪些基因可能成为新药治疗的靶点。”
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