誰是致癌老鼠屎? BRCA1 單核苷酸變異告訴你!

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在過去的十年中,僅在美國就有數百萬婦女對其 BRCA1 基因進行了定序,因為BRCA1 基因與 DNA 修復有關,被視為一種腫瘤抑制基因,當它的某些位點突變時,女性罹患乳癌和卵巢癌的風險就會大幅度提升。如果健康女性提早接受 BRCA1 基因檢測,並且發現該基因突變,透過手術或更頻繁的檢查,就能大大降低她們罹患癌症的風險。然而,但目前已知的 BRCA1 基因突變就有數千種類型,而且人類對於該突變與癌症風險的影響仍不清楚。

9 月 12 日,由 Jay Shendure 教授和 Lea Starita 教授所率領的華盛頓大學醫學院基因體科學系研究團隊於《Nature》發表一篇文章指出,他們透過飽和基因體編輯方法(saturation genome editing)分析將近 4000 種 BRCA1 基因變異與癌症風險的相關性,將能幫助醫師更精準地診斷女性罹患乳癌或卵巢腫瘤風險。

該研究團隊在沒有功能性 BRCA1 蛋白的死亡細胞中,使用 CRISPR-Cas9 讓 BRCA1 基因中的 13 個具有重要編碼功能的外顯子(exons)產生單核苷酸位點突變(single-nucleotide variants, SNV),然後再分析有哪些細胞存活。結果顯示,大約 72% 的 SNV 對 BRCA1 蛋白沒有有害影響,不會導致乳癌或卵巢癌。大約 20% 的 SNV 則對 BRCA1 蛋白質造成損害,損害其 DNA 修復能力,進而增加患癌症的風險。

該研究團隊共花費六個月的時間來測試近 4000 個突變,但他們不因此而滿足,仍持續擴展該研究,期望在幾年內能完整研究全部 BRCA1 基因位點突變,未來也能繼續研究其他癌症風險基因,例如 BRCA2。該研究第一作者 Greg Findlay 博士也對此表示,他們將 BRCA1 基因關鍵區域的所有可能變化,分類為或使它能像致病突變。此外,他們也正在透過 Brotman Baty 數據庫快速發布新的可用變異訊息,以幫助患者和臨床醫生試圖找出檢測結果可能的臨床意義。

在該研究發表之前,科學家和臨床醫師只能檢查幾種不同的突變,現在則能透過基因編輯成無數版本的方法,使大家更容易理解 DNA 的功能,讓精準醫療更精準!

延伸閱讀:BRCA 1/2 基因檢測標準 全球大不同

參考資料:
1. Nature, 2018. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0461-z.
2. https://newsroom.uw.edu/news/thousands-breast-cancer-gene-variants-engineered-and-analyzed
3. https://www.nature.com/articles/d41586-018-06665-x

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