天津醫(yī)科大學基礎(chǔ)醫(yī)學院李俊教授團隊最近開發(fā)了一套基于腫瘤基因組突變的藥物響應(yīng)分析生物信息平臺，助力精準醫(yī)療，論文于2017年5月發(fā)表在《Nucleic Acids Research》（2015年影響因子9.202，5年影響因子8.647），題目為“mTCTScan: a comprehensive platform for annotation and prioritization of mutations affecting drug sensitivity in cancers”。
不斷突變的腫瘤基因組是影響抗腫瘤藥物（特別是腫瘤靶向藥物）有效性的主要因素。多種小分子激酶抑制劑和單克隆抗體藥物已被成功的用于癌癥治療，并且大部分這些靶向藥物依賴特定的基因組突變。越來越多的臨床試驗和腫瘤細胞系研究也表明大量的腫瘤基因組突變和藥物敏感性存在因果關(guān)聯(lián)，但絕大多數(shù)這些藥物響應(yīng)相關(guān)的腫瘤突變信息未被應(yīng)用于指導(dǎo)藥物開發(fā)，重用和臨床使用。當前，隨著精準醫(yī)療的推進，類似NCI-MATCH的大規(guī)模腫瘤靶向藥物臨床試驗將揭示更多的腫瘤突變依賴的藥物響應(yīng)結(jié)果，為深入指導(dǎo)腫瘤治療方案的制定提供了臨床數(shù)據(jù)，同時也為同病異治和異病同治的實踐提供有力依據(jù)。
雖然目前已經(jīng)存在多種數(shù)據(jù)庫資源（例如德州大學安德森癌癥中心的Personalized cancer therapy數(shù)據(jù)庫和華盛頓大學的Clinical Interpretations Of Variants In Cancer數(shù)據(jù)庫）能夠查詢腫瘤突變依賴的藥物響應(yīng)信息，然而，目前還沒有生物信息學分析工具能夠結(jié)合整個腫瘤基因組的突變譜，從基因組水平上對腫瘤藥物敏感性進行分析和可行性突變（actionable mutation）排序。在本項目中，李俊教授課題組和香港大學研究人員開發(fā)了一個名為Mutation To Cancer Therapy Scan的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，或者簡稱為mTCTScan（http://147.8.193.36/mTCTScan），可以基于給定的癌癥基因組譜分析突變腫瘤藥物關(guān)聯(lián)。研究人員從文獻和公共資源中策劃和編制已知的癌癥藥物-突變關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，并結(jié)合Genomics of Drug Sensitivity in Cancer資源中的癌癥功能事件和藥物敏感性之間的細胞系水平關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。通過使用基于證據(jù)的統(tǒng)計評分策略，mTCTScan能夠整合所有與癌癥藥物和臨床前化合物的關(guān)聯(lián)來排優(yōu)化可行性突變，并結(jié)合整個癌癥基因組譜（而非單個的基因突變）來分類抗腫瘤藥物/化合物。另外，mTCTScan還納入了全面的癌癥相關(guān)突變注釋和藥物信息，包括突變基因組特征，突變種系/體細胞發(fā)生率，不同生物過程中突變的已知和預(yù)測的致病性/有害性信息，突變保守性信息，藥物描述和臨床試驗信息等，以更好地解釋突變對藥物敏感性的影響。相信通過使用mTCTScan的資源和計算方法，不管是藥物基因組學研究人員還是腫瘤臨床醫(yī)生都可以更好的解讀腫瘤基因組和藥物敏感性的因果關(guān)聯(lián)。
李俊教授團隊長期致力于使用生物信息學方法研究功能基因組和遺傳突變，尤其是有關(guān)影響基因調(diào)控的非編碼遺傳變異和功能元件。先后設(shè)計和開發(fā)多種人類基因組和遺傳學領(lǐng)域的算法，數(shù)據(jù)庫和在線平臺。例如全基因組關(guān)聯(lián)知識庫GWASdb，預(yù)測調(diào)控變異的算法平臺GWAS3D得到國際同行廣泛認可，被大量高水平期刊引用。李俊教授目前正結(jié)合腫瘤細胞系的藥物篩選數(shù)據(jù)、深度學習和基因編輯等技術(shù)手段研究腫瘤藥物基因組學。
