由來自Brigham婦女醫院的研究人員領導的一項研究，提出了一種新方法來追蹤癌癥的起源細胞類型。通過利用表觀基因組學路線圖計劃(Roadmap Epigenomics Program)生成的表觀基因組圖譜（從100多種細胞類型中收集來的數據資源），該研究小組發現可以利用特定腫瘤的獨特遺傳景觀來預測這種腫瘤的起源細胞類型。

這項發表在《自然》（Nature）雜志上的研究，提供了一些關于癌癥形成早期事件的新見解，這有可能會對許多未知癌癥起源部位的癌癥患者產生重要的影響。

論文的共同資深作者、Brigham婦女醫院遺傳學家Shamil Sunyaev說：“當人們將表觀基因組學路線圖計劃當做是集中聚焦正常細胞和組織的一種資源進行規劃時，沒有人想到了癌癥突變以及預測癌癥的細胞起源。我們的研究表明，我們現在可以專門針對不同的癌癥類型，基于基因組序列預測特定癌癥中突變發生的位置以及癌癥可能的細胞起源。”

一些突變是癌癥背后的推動力，但它們并非均等地分布在癌細胞的基因組中。由來自麻省-哈佛Broad研究所和華盛頓大學的研究人員組成的一個研究小組猜測，“突變景觀”的這種變化有可能受到了染色質結構（DNA包裝方式）的影響，后者在不同細胞類型之間顯示很大的差異。

由美國國立衛生研究院公共資金資助的表觀基因組學路線圖計劃目的在于繪制出各種組織類型和細胞類型的染色質特征，其為研究人員提供了一種途徑來驗證他們的假設。他們查看了癌癥的基因組序列是如何對應不同正常細胞類型的染色質結構的——這是各種細胞類型的一個獨特的特征。

研究小組調查了來自不同種類癌癥的樣本，其中包括骨髓瘤、結腸癌、腦癌等等。研究結果出人意外：他們發現癌癥突變景觀變化與染色質結構之間有著極其緊密的關聯，并且由于細胞的染色質結構模式如此獨特，他們可以利用癌癥的突變模式來預測可能的起源細胞類型。

大約有2-5%的癌癥患者并不清楚其癌癥的原發部位。起源不明的癌癥給治療決策造成了挑戰。

論文的共同資深作者、華盛頓大學基因組科學和醫學副教授John Stamatoyannopoulos博士說：“這項研究工作有可能會對治療造成影響——我們常常在診所中遇到一些個體，他們罹患轉移性癌癥卻未知其原發部位，使得很難選擇出適當的初治方案。我們發現，癌癥基因組序列中的突變模式是其起源細胞類型的一個強有力的預測因子，或許可以幫助引導這樣的治療決策，并且其有可能隨著癌癥基因組測序越來越常規而更加的可行。”

結合表觀基因組資源和癌癥基因組信息，或許還會為研究人員提供一些關于癌癥形成早期的新見解，當前得到的這方面的信息很少。了解染色質結構塑造癌細胞中突變景觀的機制，可以推動研究人員了解最初導致癌癥的事件，以及癌癥隨時間如何發生演化。

Sunyaev說：“這為我們了解從前無法獲知的這些早期的、看不見的事件打開了一扇窗戶。我們現在可以利用隱藏在這些突變模式中的數據——盡管我們還沒有充分了解如何挖掘所有的數據，其有可能包含著比我們已經了解的要多得多的信息。”