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蛋白基因组学再登Cell：首次全面揭示小儿脑癌发生机制和治疗靶标
景杰学术| 报道
小儿脑癌（Pediatric Brain Cancer）是全球范围内儿童癌症相关死亡的主要原因，一些小儿脑癌类型的预后很差，5年生存率不到20%，例如高级别胶质瘤和非典型畸胎样横纹肌样肿瘤，因此改善患儿的治疗策略迫在眉睫。尽管针对小儿脑癌的发病机理在基因、表观遗传以及RNA层面展开了诸多研究，但是将这些发现转化为临床上的有效疗法仍然具有很大的挑战。近些年来质谱技术的飞速发展和蛋白质组学应用的不断成熟为很多疾病研究带来了新的视角，而进一步整合基因、转录、蛋白和蛋白翻译后修饰的多组学数据能更好的全面认识肿瘤，也为肿瘤未来的精准治疗提供新的思路和方向。
2020年11月25日，来自西奈山伊坎医学院Pei Wang与乔治华盛顿大学医学院以及费城儿童医院等研究团队合作在Cell上发表了题为" Integrated Proteogenomic Characterization across Major Histological Types of Pediatric Brain Cancer "的研究论文，采用基于质谱的TMT标记定量蛋白质组、磷酸化修饰组学技术（质谱策略）并结合全基因组测序（WGS）、RNA测序（RNA-seq）对7种组织类型：低级别神经胶质瘤（n=93），室管膜瘤（32），高级别神经胶质瘤（25），髓母细胞瘤（22），神经节神经胶质瘤（18），颅咽管瘤（16）和非典型畸胎样横纹肌样肿瘤（12），共218例小儿脑癌临床样本（样本策略）展开研究。
本研究共鉴定定量了8,802个蛋白和18,235个磷酸化位点，基于蛋白质组的无监督聚类分析揭示了不同于小儿脑癌组织学诊断的新的分型，提示可以针对相同蛋白质组学特征分型的病人展开治疗；而蛋白质组学数据也表明体细胞突变和拷贝数变异（CNV）的功能效应在转录组学数据中并不明显。进一步基于磷酸化修饰组学的激酶-底物关联和共表达网络分析确定了肿瘤发生的重要生物学机制。同时，针对免疫学的相关分析显示不同肿瘤呈现出免疫微环境的多样性。
本文是首次针对小儿脑癌展开跨越传统组织学研究范围的大规模蛋白基因组学研究，不仅揭示了小儿脑癌的生物学发生机制，也为未来临床小儿脑癌的诊断、治疗等提供重要的指导意义。
Graphical Abstract
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参考文献：
Francesca Petralia, et al. 2020. Integrated Proteogenomic Characterization across Major Histological Types of Pediatric Brain Cancer. Cell.
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