NCI癌症研究中心的一篇博客介绍了一种新型癌症生物标志物的研究，这种标志物可以测量染色体不稳定性的程度，作为一种潜在的预测患者预后和帮助指导癌症治疗选择的方法。
染色体（紫色）在细胞分裂过程中被拉开。如果这个过程出错，一个细胞可能会留下错误数量的染色体或受损的染色体，这会导致癌症的发展，由劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员领导的血液研究所
已经发现了一种新型的生物标记物，它可以帮助预测几种癌症的预后和对化疗和放疗的反应。
生物标记物是根据一组相关基因的表达水平来评分的在细胞分裂过程中分裂染色体。研究人员发现，这个分数可以识别出对某些治疗可能没有反应的肿瘤和敏感的肿瘤。该评分还可以预测患者在治疗前后的预后。
这项研究发表在8月31日的《自然通讯》杂志上。
细胞机械在分裂细胞中出了差错
，着丝粒和动粒是细胞机制的一部分，它们将复制的染色体分离成两个新的子细胞。如果在这个过程中出了差错，一个细胞可能会有太多的染色体，太少的染色体，或者重新排列的染色体。这些统称为染色体不稳定性的结果中的任何一种都有可能导致癌症。
研究人员在加里·卡彭博士的实验室里，想知道与正常着丝粒和动粒功能相关的基因表达的改变是否有助于染色体不稳定性，如果是的话，这些结果是否有可能导致癌症这些变化可能提供有关肿瘤行为的重要信息。
因此由张卫国博士和毛建华博士领导的一个研究小组挑选了31个先前研究表明与着丝粒和动粒组装有关的基因。利用大型肿瘤基因表达数据库，他们首先检测了这些基因在不同癌症类型中的表达水平。与相应的正常组织相比，这些基因在许多肿瘤中的表达过多或过少，并且这些表达的变化在不同癌症类型和同一癌症类型的人群中都有显著差异。
使用另一组数据库，其中包含来自乳腺、肺、卵巢和卵巢的数千个样本然后，研究人员确定，原31个基因中14个的过度表达水平与疾病进展和生存风险显著相关。
将这14个基因亚群的表达称为着丝粒和动粒基因表达评分（CES），他们测量了来自癌症基因组图谱和其他肿瘤样本数据库。他们发现，高CES与许多癌症类型的肿瘤染色体不稳定性升高，以及与一些癌症类型的预后不良相关的肿瘤特征显著相关，例如乳腺癌中HER2蛋白的过度表达。
高不稳定性，高灵敏度“KDSP”以确定CES是否可以为了帮助预测预后和生存率，研究小组测量了几个已知治疗结果的乳腺癌或肺癌患者的大基因表达数据集的得分。
他们将患者分为高、中、低CES组，发现高CES组的患者预后最差。同样，当他们研究另一个来自早期非小细胞肺癌或卵巢癌患者的数据集时，CES最高的患者的预后最差。CES与预后的关系独立于其他预后因素，包括肿瘤分期和分级、乳腺癌激素受体状态和肺癌亚型。
，因为具有高CES的癌细胞已经经历了其遗传物质的实质性破坏，研究人员测试了高CES是否可以预测化疗或放疗敏感性的增加，这两种疗法都会导致DNA缺失法师。事实上，在他们对癌细胞系的初步研究中，当暴露于化疗药物（如伊立替康）时，CES高的人比CES低的人经历了更多的癌细胞死亡。
患者样本产生了类似的结果。在一项临床试验中，对早期肺癌患者进行化疗与非辅助治疗的肺癌样本中，接受化疗的高CES患者比未接受化疗的患者的生存率显著提高，而低CES患者的生存率没有显著提高辅助化疗。
和雌激素受体阳性乳腺癌患者中，接受化疗的高CES患者的癌症复发风险降低，与低CES患者相似，且低于未接受化疗的高CES患者。在乳腺癌或肺癌患者的辅助放射治疗中也获得了类似的结果。
以更精确的
做出决定，患者的低CES可能“被用来排除使用不适当和无效的药物，有利于不同的治疗方法，”Julia Cooper博士评论道。，NCI癌症研究中心端粒生物学部门的负责人，他没有参与这项研究。
，因为具有着丝粒因子失调的细胞似乎对损害DNA的治疗更为敏感，库珀博士继续说，CES还可以潜在地用于识别那些可以用低剂量的这些药物治疗的患者，从而降低副作用的风险。
CES还可以识别那些将受益于增加DNA损伤疗法疗效的药物的患者，Karpen博士补充道：
探索这类临床应用需要一种有效的、易于重复的测试，可以用于新鲜或储存的肿瘤样本，Karpen博士解释说。他的团队正在开发这样的测试，并与美国和中国的临床医生合作，验证该测试对来自严格控制的临床试验的肿瘤样本的预测能力。
他和他的同事们还想进一步测试CES是否能区分早期的生长，这些生长不会成为侵袭性或转移性的，例如懒惰的乳腺导管原位癌（DCIS）可能无法从一线治疗中获益，Karpen博士说：
“我们并不总是知道哪种治疗方法最适合哪种癌症。”。“如果治疗无效，你会有严重副作用的风险”，而不会给病人带来任何好处。
他们的目标，他说，是开发测试“让病人和医生都能更精确地做出这些决定。”
