小細(xì)胞肺癌（SCLC）是一種極易復(fù)發(fā)、惡性程度極高的神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤，在肺癌中占比約為15%～20%。由于確診時(shí)腫瘤很可能已經(jīng)廣泛擴(kuò)散，因此小細(xì)胞肺癌往往很難治愈。盡管大規(guī)模測序研究已經(jīng)在人體SCLC腫瘤中發(fā)現(xiàn)了許多反復(fù)突變的基因，但我們對于它們的功能仍然知之甚少。

然而，這一局面或許將在不久之后被打破。麻省理工學(xué)院的一支研究團(tuán)隊(duì)將CRISPR-Cas9系統(tǒng)應(yīng)用于小細(xì)胞肺癌中靶基因突變的研究，并借助這一系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)基因p107在SCLC中起著抑癌基因的作用，p107與其近親p130的喪失導(dǎo)致明顯的腫瘤表型。

二者都在大約6％的人類SCLC腫瘤中反復(fù)突變。研究人員將CRISPR-Cas9系統(tǒng)改編為成熟的SCLC小鼠模型，通過模擬Trp53 / Rb1中p107和p130缺失對該方法在SCLC中的可行性進(jìn)行了驗(yàn)證。在腫瘤發(fā)生5.5個(gè)月后，研究人員從感染動物的腫瘤中分離出基因組DNA，隨后對相應(yīng)的sgRNAs靶向的基因組位點(diǎn)進(jìn)行有針對性的深度測序，發(fā)現(xiàn)檢測到的絕大多數(shù)序列包含移碼插入或缺失，每個(gè)腫瘤都有1-4個(gè)不同的突變等位基因，這驗(yàn)證了使用CRISPR-Cas9系統(tǒng)對SCLC中候選腫瘤抑制基因缺失進(jìn)行建模的可行性，并證明p107與p130一樣，都是SCLC中的功能性腫瘤抑制因子。

（p107的丟失會加速SCLC中的腫瘤進(jìn)展）

在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中，研究人員觀察到，與sgp130感染的動物相比，sgp107感染的動物在癌癥晚期還表現(xiàn)出更高的縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移發(fā)生率。與p130缺失相比，p107缺失導(dǎo)致肺內(nèi)早期腫瘤病變分布的改變。隨后，研究人員增加了磷酸化組蛋白H3（pHH3）染色測量，從而分析兩組動物腫瘤中的增殖和凋亡率。結(jié)果顯示來自sgp107感染動物的晚期腫瘤顯示出更高的增殖率。有趣的是，在早期腫瘤中并未觀察到這種差異。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，與p130的丟失相比，p107的丟失對SCLC的發(fā)育有明顯的影響。

這項(xiàng)研究證明了使用CRISPR-Cas9系統(tǒng)在SCLC小鼠模型中模擬腫瘤抑制基因丟失的可行性，這為驗(yàn)證SCLC中頻繁突變的其他候選基因的功能打開了大門，也將有助于驗(yàn)證未來SCLC的治療靶點(diǎn)。