犬傳染性生殖器腫瘤(Canine transmissible venereal tumors, CTVT)是目前全世界范圍內僅有的3種哺乳動物傳染性腫瘤之一,同時也是最古老的腫瘤細胞系。中國科學院昆明動物研究所張亞平團隊與古脊椎動物與古人類研究所付巧妹團隊前期研究發現CTVT作為腫瘤“活化石”,記錄了從郊狼到北美土著家犬的古老漸滲(Wang et al.,?Cell Research, 2019),提示了該腫瘤基因組的復雜性。雖然早期罹患腫瘤動物(CTVT founder)的體細胞突變已被充分解析,但腫瘤基因組本身遺傳變異特征仍鮮有研究。
為了進一步確認CTVT基因組遺傳變異對腫瘤進展的影響,以及對于人類腫瘤學研究是否具有借鑒意義,中科院昆明動物所張亞平團隊和王國棟團隊開展合作,利用44個國家543個CTVT全基因組或外顯子組公共數據,確認了中國南方CTVT屬于早期腫瘤譜系,很可能是從俄羅斯-烏克蘭地區傳入。根據全球CTVT系統發育關系,分析出了CTVT的早期結構變異(structural variation,SVs)事件,并進一步結合三代轉錄組測序數據證實了由此產生的11個胚系基因融合(germline gene fusions,GGFs),其中包含1個復雜基因融合“Greedy Fusion”——HSD17B4-DMXL1-TNFAIP8。通過與33種人類腫瘤跨物種比較,發現了這些GGFs顯示出更高的遺傳易感性,并且在腫瘤退化期顯示出下調特征,與DNA甲基化水平有關,突出了CTVT作為腫瘤模型的研究價值。
本研究于近日在線發表于國際期刊iScience,中國科學院昆明動物研究所周博聞博士和云南大學生態與環境學院吳青琴博士為共同第一作者;中國科學院昆明動物研究所張亞平研究員、王國棟研究員和柳延虎副研究員為共同通訊作者;四川大學華西醫院和公安部昆明警犬基地等多個單位提供了協助。該項工作得到了國家重點研發計劃、科技創新2030、昆明市春城計劃、云南省基礎研究計劃、國家自然科學基金和中國科學院青年創新促進會等支持。
文章鏈接:https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(23)02508-7#secsectitle0020
前期工作:https://www.nature.com/articles/s41422-019-0183-2