中国人群的乳腺癌研究
2018年在 Nature Communications 杂志上在线发表了题为“Characterization of PIK3CA and PIK3R1 somatic mutations in Chinese breast cancer patients”的研究论文。首次揭示了中国乳腺癌人群中PI3K/AKT信号的通路突变谱系特征.
磷酸肌醇3-激酶(PI3K)途径的失调有助于肿瘤的发展和进展。研究者确定PIK3CA(44%)，PIK3R1(17%)，AKT3(15%)和PTEN(12%)中的体细胞突变在中国乳腺癌患者中普遍且多样化，并鉴定出60个新突变。**高比例的肿瘤含有多个突变，特别是PIK3CA加PIK3R1突变(9.0%)。
病人群体
研究人员从复旦大学附属肿瘤医院中获得了149份经病理证实的原发性乳腺癌样本，以通过靶向测序检查体细胞突变。
- FUSCC cohort : 149 patients ranging from 25 to 72 years of age
- Tumor samples grouped by subtype: luminal A (n = 32), luminal B (n = 75), HER2-enriched (n = 17), and basal-like (n = 25).
捕获7个基因进行Ion Torrent PGM测序
To target gene exon sequences, 10 ng of DNA was amplified by the polymerase chain reaction (PCR) using the Ion AmpliSeq custom Panel Primer Pool (Life Technologies, Gaithersburg, MD).
We performed amplicon exon sequencing of the following genes: PIK3CA, PIK3R1, AKT1,AKT2, AKT3, PTEN, and PDK1 at ~1000× coverage.
Sanger sequencing of paired blood DNA was conducted in all cases to exclude germline mutations.
In total, we identified 75 somatic missense mutation events！！！跟TCGA数据比较
In TCGA data set, 317 of 977 patients (32.4%) harbored PIK3CA missense mutation.
本研究人群的PIK3R1基因突变频率高于TCGA数据集，作者认为原因有三： - 作者使用Ion Torrent PGM测序仪，仅仅是捕获7个基因，测序深度超1000
- 两个研究的人群乳腺癌亚型比例不一样
- 作者的研究来自于同一个医院，不足以代表中国人群
In Western populations of breast cancer patients, somatic mutations in the PI3K pathway have been systematically analyzed. However, there has not yet been a systematic study of somatic alterations in the PI3K pathway in Chinese breast cancer patients.跟cosmic数据库比较
这里就看了PI3K通路两个重要的基因：
- PIK3CA, which encodes the PI3K catalytic subunit p110α,
- PIK3R1, which encodes the PI3K regulatory subunit p85α, and other genes encoding the PI3K-associated modulators.
临床意义最大的PIK3CA和PIK3R1功能性突变，包括既往已经报告的有害突变，以及意义未知的突变。例如，PIK3CA基因的E39K、G1049R、N345I、N345K、M1043V、H1047T，PIK3R1基因的E160D、Q329L、D560Y等。
这些突变与乳腺癌的恶性转化、化疗药物多柔比星（阿霉素）及PI3K通路抑制剂BKM120的耐药密切相关。此外，PIK3CA和PIK3R1的功能性突变大多位于二者相互结合区域或者PIK3CA其他结构域与激酶域相互结合区域，PIK3CA和PIK3R1的功能性突变存在互斥关系，进而调控PI3K通路的活性，导致PI3K通路活性过高和肿瘤发生。而且，PIK3CA功能性突变还与激素受体阳性乳腺癌紧密相关。PIK3CA突变并没有显著影响生存
There were no significant differences in disease-free survival (DFS) and overall survival (OS) between the PIK3CA wild-type, impactful mutation, and non-impactful mutation carriers.
PIK3CA impactful mutations showed no significant effect upon the DFS or OS of patients undergoing doxorubicin treatment.
即使是把BRCA分成各种亚型， PIK3CA突变也没有显著影响生存！！！
没看明白为什么不影响，希望看到我笔记的朋友可以帮忙读一读，写信给我 jmzeng1314@163.com高通量功能性突变筛选系统
这个才是本文的重点及特色，太偏实验技术了，我就没有仔细看。
a recombination-based mutation barcoding (ReMB) library for impactful mutations conferring clonal advantage in proliferation and drug responses.
The ReMB library enables us to rapidly screen for driver mutations associated with proliferation ability and drug (doxorubicin and pan-Class I PI3K inhibitor BKM120) responses.
研究整合了复旦大学乳腺癌数据、TCGA数据库、COSMIC数据库的信息，利用自主研发的高通量功能性突变筛选系统（ReMB），构建了目前涵盖大部分已报道PIK3CA和PIK3R1基因突变的突变条形码文库，对影响肿瘤增殖和药物疗效的PIK3CA和PIK3R1功能性基因突变进行系统解读与鉴定，发现了具有潜在致癌特性或化疗耐药特性的功能性突变，还发现了一批低频、罕见突变也具有重要生物学功能。
All of the PIK3CA or PIK3R1 clones were mixed into a pool with equal amount for packaging of the ret- roviral PIK3CA- or PIK3R1-ReMB library
NGS测序数据还没有公布： SRP132614其它文章推荐
2018年3月23日，Zhi-Ming Shao团队在著名肿瘤学期刊 Cancer Research发表题为：A large-scale, exome-wide association study of Han Chinese women identifies three novel loci predisposing to breast cancer 的研究论文。研究人员进行了一个由24,162个个体（10,055例病例和14,107个对照）组成的大规模全基因组乳腺癌关联研究。已知的易感性位点（例如ESR1，FGFR2和TOX3）在此次研究中得到了重复。同时还鉴定出了两个全新的编码变体：C21orf58和ZFN526，以及一个新的位于7q21.11的非编码变体，它们在控制乳腺癌细胞生长中具有功能性作用。该研究揭示了乳腺癌遗传易感性的新基因和位点，拓展了乳腺癌的复杂基因遗传学背景；同时在临床上，扩大了肿瘤基因筛查，尤其是针对汉族女性乳腺癌基因筛查的潜在基因选择范围。选用的是 Illumina Human Exome Asian BeadChip
2017年3月14日，Zhi-Ming Shao团队在国际抗癌联盟官方期刊《国际癌症杂志》在线发表 The Spectrum of BRCA Mutations and Characteristics of BRCA-associated Breast Cancers in China: Screening of 2991 Patients and 1043 Controls by Next-Generation Sequencing. 通过二代测序技术，对2991位患者和1043位对照者进行乳腺癌易感基因（BRCA）突变筛查，描述了中国BRCA突变和BRCA携带者的特征，为更新BRCA检测临床推荐意见提供了循证依据。该研究建立了一种基于二代测序的BRCA1/2筛查方法，共对4034位中国受试者进行了BRCA1/2种系突变筛查，包括2991位乳腺癌患者和1043位来自社区作为对照者的健康个体。结果发现，在有至少一种风险因素的病例、散发性患者、健康对照者中，检出的BRCA突变率分别为9.1%（232/2560）、3.5%（15/431）、0.38%（4/1043）。在有一种风险因素的队列、有多种风险因素的队列中中，突变率范围分别为8.9～15.2%、16.6～100%。该研究确定了70个新型BRCA突变，c.5470_5477del的检出率较高，占检出BRCA1突变的13.9%（16/115）。某些临床特征与BRCA突变有密切相关性，例如家族史、浸润性癌、人表皮生长因子受体2（HER2）阴性、Ki67指数高、淋巴结状态、肿瘤分级高。
Zhang J等的有关中国人群的研究（北京大学肿瘤医院），共纳入5931例未选择的中国女性乳腺癌患者，接受BRCA1 / 2突变检测。其中543例为家族性乳腺癌，1033例为早发型（≤40岁），无乳腺癌家族史，4355例为散发性乳腺癌。在5931例患者中，232例（3.9％）携带BRCA1或BRCA2突变（BRCA1中为110例，BRCA2为122例）。家族性乳腺癌BRCA1 / 2突变率分别为16.9％（92/543），早发性乳腺癌（≤40岁）为5.2％（54/1033），散发性乳腺癌（> 40岁）为2.0％。在40岁以前诊断的111例家族性乳腺癌中BRCA1 / 2突变率为27.0％，该队列中41.4％的突变为中国人群特异性的。在本研究中完全测序的2382例中BRCA1和BRCA2基因复发突变占全部突变的44.8％。与非携带者相比，BRCA1和BRCA2突变携带者明显更可能是早发型和双侧乳腺癌，高级别癌症，并且具有乳腺癌家族史。BRCA1突变携带者比BRCA2突变携带者和非携带者更可能是三阴性癌症。
上海复旦大学附属中山医院学者开展的一个多中心、队列研究，该研究随机入组916名EOC患者（这些患者均来自东部），采用高通量测序方法，进行BRCA1/2突变情况分析——该研究结果公布在2017 ASCO摘要上。研究显示：BRCA1/2突变率28.45%；BRCA1突变率20.82%，BRCA2突变率7.63%；具有家族史BRCA1/2突变率70.8%；无家族史BRCA1/2突变率22.0%背景知识
BRCA1和BRCA2是国际公认的遗传相关基因，且属于“乳腺癌易感基因”，携带有BRCA1/2基因突变的女性，其一生患乳腺癌的风险高达87%，患卵巢癌的风险也超过40%，而且会导致发病年龄提前。因为BRCA1和BRCA2两个是肿瘤抑制基因，致病性突变主要包括：无义突变、移码突变、剪接位点突变、大基因组重排。BRCA突变不仅仅会导致乳腺癌和卵巢癌的风险增加，BRCA1突变同时会导致继发性乳腺癌、男性乳腺癌、胰腺癌的风险增加。1990年，Mary-Claire King和她的团队将家族性乳腺癌易感基因定位在染色体17q21，1994年，犹他大学遗传学家Mark H. Skolnick成功克隆出乳腺癌/卵巢癌易感基因BRCA1。BRCA2基因的发现于1994年，英国科学家Michael Stratton博士在《科学》杂志发表文章，报道了BRCA2基因突变与乳腺癌的关系。他们的研究发现BRCA2基因位于人体13号染色体上，与家族聚集性乳腺癌有很强的相关性，但没有发现BRCA2基因突变跟卵巢癌有明显的相关性。
BRCA1/2突变——-PARP1抑制剂
• 2014年底，奥拉帕尼（Olaparib）被FDA和欧盟批准用于BRCA1/2胚系突变的卵巢癌患者。
• 2016年12月卢卡帕尼（Rucaparib）批准用于已经接受两种或更多化疗方案后的、携带缺失性胚系或体细胞BRCA突变的患者。
• 2017年3月29尼拉帕尼（Zejula）批准用于某些类型的卵巢，输卵管或腹膜癌的女性。
PS：值得注意的是OlympiAD III期研究结果，同标准化疗对比，奥拉帕尼显著延长无进展生存期，分别为7.0m vs 4.2m（HR=0.58，P<0.001）；奥拉帕尼使疾病恶化或死亡风险降低42%，该研究的受试者均为携带BRCA1或BRCA2胚系突变HER2阴性转移性乳腺癌患者。接受奥拉帕尼治疗组客观缓解率约为60%，相比之下，化疗组仅为29%。该研究结果同时在英国《新英格兰医学杂志》期刊在线发表。
Mary-Claire King及其同事在2014年9月在《美国科学院院报》(PNAS)和《美国医学会杂志》（JAMA）上发表两篇文章，呼吁更广泛的遗传筛查。
Ø 遗传筛查有助于可发现乳腺癌/卵巢癌高危人群，有助于早期诊断及早期治疗。
Ø 遗传筛查有助于乳腺癌/卵巢癌患者个体化治疗。
Ø 特别是遗传性乳腺癌/卵巢癌具有较明确的遗传背景和发病机制，有助于防控。
Ø BRCA基因筛查不应该仅仅限于乳腺癌及女性的筛查，必须结合具体的癌症类型、家族史等等。
Ø BRCA基因的筛查仅仅是占据乳腺癌易感基因中的一部分。