找到白血病全新致病因子,深理工“90后”教授成果登上顶刊《细胞》
读特融媒体记者 严偲偲 文/图
01-13 09:12

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白血病是一种血液系统的恶性肿瘤,其成因复杂,与家族遗传因素、化学因素、物理因素等多种因素相关。其中,急性白血病具有发病急、致死率高等特点。因此,白血病的早期预防和筛查尤为重要。

为探寻白血病发生机制,深圳理工大学(筹)药学院教授、中科院深圳先进院医药所癌症免疫研究中心赵佳伟,联合哈佛大学波士顿儿童医院Vijay Sankaran教授团队,对超46万个病人样本进行了遗传学分析,最终找到了一个全新的髓系白血病遗传致病因子——CTR9,有望为白血病早期筛查与干预提供新思路。

该成果于北京时间1月12日晚登上国际顶级学术期刊《细胞》,赵佳伟为该论文的共同第一作者,赵佳伟、Vijay Sankaran为共同通讯作者。

论文上线截图。

解码46万个样本

捕捉关键致病因子

与其他大多数恶性肿瘤不同,白血病具有年轻化的特征,平均发病年龄与其他实体恶性肿瘤相比显著偏低。

“此前针对成年人的白血病研究,更多在于后天的致病因素,例如辐射、甲醛等物理化学因素,而我们提出的设想是,一些先天性的家族可遗传风险因子或许在白血病发生机制中也发挥着重要作用。”赵佳伟说道。

为了验证这一设想,2020年底,赵佳伟等人决定运用英国生物样本数据库(UK Biobank),对超46万个病人的全基因组遗传信息进行分析。要知道,人体包含2.5万个基因,约30亿碱基对,要从46万人的庞大样本中,找到突变的致病因子犹如“大海捞针”。

那么,CTR9最终是如何被找到的?“简单来说,我们对46万个病人进行全基因组测序后,将其与正常人的基因组进行比对,筛选出白血病患者的异常基因,再运用统计学方法,最终锁定了CTR9这一突变体。”

赵佳伟告诉记者,在此过程中,团队碰到的最大难题在于庞大的数据量。“为了确定统计学上能否承载如此大样本的统计数据,我们尝试了各种计算模型,最终解决了统计功效的问题。”

为白血病患者争取治疗时间  

未来或可通过体检早期筛查

通过基因测序和统计学分析找到相关的基因突变体,只是研究的第一步。而更重要的工作是通过实验,验证该突变体是否确实会导致白血病发生。

赵伟佳告诉记者,团队用了两年多时间,利用人源造血干细胞进行体外验证,利用小鼠模型进行体内验证。“最终结果显示,相比其他较为常见的遗传因素,CTR9这一基因突变体的白血病易感性增加了10倍,也因此证明了它是白血病的高风险致病因子。”

赵佳伟与其团队成员。

“这项工作具有高度的新颖性,研究团队利用了一系列前沿的基因组技术及严格的分子生物学分析方法,剖析了这一全新致病因子在白血病易感性中的作用。”审稿人对该成果评价道。

对于研究成果的未来应用,赵佳伟表示,通过对这一风险因子的早期筛查,有望针对白血病高风险人群进行提前干预。“目前,治愈白血病的方式高度依赖健康造血干细胞的移植,而骨髓配型往往要经历漫长的寻找和等待过程,白血病早筛相当于为病人争取更多的有效治疗时间。”赵佳伟期望,这项研究成果能够成为白血病的预测性指标,未来在体检、产检等场景中进行应用。

“90后”教授加盟深理工  

看好深圳新型办学模式

这篇顶刊论文的作者赵佳伟出生于1993年,27岁时就在美国得克萨斯大学西南医学中心取得了癌症生物学博士学位。其后的3年,他在美国哈佛大学波士顿儿童医院及美国麻省理工学院布罗德研究所同时进行博士后工作。

深圳理工大学(筹)“90后”教授赵佳伟。

去年11月,深圳理工大学(筹)药学院引进了这位“90后”青年学者,聘其为科研正教授。谈及选择回国加盟深理工的原因,赵佳伟表示,研究机构办大学的新模式吸引了他。“深理工注重教学,深圳先进院注重研究,两大机构各有侧重,在学术上又紧密结合,通过发挥各自优势,能够联合培养出综合能力非常强的年轻科学家。”

短短几个月时间,赵佳伟已经感受到深圳的活力。“我希望找到一个支持我未来科研工作长足发展的环境,深圳是座年轻的城市,对于科研的支持力度也很大,这是我选择深圳的主要原因。”

编辑 高原 审读 伊诺 二审 郑蔚珩 三审 江晓蚕

(作者:读特融媒体记者 严偲偲 文/图)
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