一项新的西北医学研究确定了影响辐射抗性和敏感性的常见和罕见基因突变，这是为癌症患者提供更加个性化和有效放射治疗的重要一步。

与以个体癌症基因组学为指导的新型靶向药物治疗不同，放射治疗继续使用通用的时间表和剂量进行。

“缺乏将遗传数据纳入放射治疗是一个重大的未满足的临床需求，”西北大学范伯格医学院放射肿瘤学副教授和西北医学放射肿瘤学家MohamedAbazeed博士说。

“这些信息最终将使我们能够更好地校准诊所患者的辐射剂量，”Abazeed说。“我们可以根据基因突变对耐药性更强的肿瘤给予更高的剂量，对更敏感的癌症给予更低的剂量，从而提高治疗效果并降低毒性。这些发现加速了放射治疗领域的新范式。”

该研究最近发表在《临床癌症研究》上。

通过研究来自27种不同类型癌症的肿瘤，研究人员分析了具有400个独特突变的92个基因，并确定了这些基因对辐射反应的影响。

他们开发了一种计算算法，可以提名可能影响对辐射敏感性的基因突变。科学家们通过将它们置于几个人类细胞中来测试这些突变，并使用大容量阵列表型分析评估它们的影响。

癌症基因组学催生了“银弹”药物;放疗比较复杂

“在过去十年中，癌症基因组学彻底改变了我们从药物角度治疗癌症患者的方式，”西北大学RobertH.Lurie综合癌症中心肺癌项目的联合负责人Abazeed说。“如果你在患者的肿瘤中发现了正确的突变，那么现在有许多药物可以选择性地靶向该突变，从而靶向该肿瘤。”

“但放射疗法一直无法利用这种现成的遗传信息，因为癌症基因组与我们的疗法之间的关系更为复杂。有许多基因可以调节人类肿瘤对放射线的反应。它需要像我们这样的大型项目开始梳理这种复杂性并确定临床上可行的基因靶标。”

Abazeed及其同事根据“患者化身”(直接在小鼠体内生长的人类肿瘤)中的突变测试了不同剂量的放射治疗。

“我们的策略似乎适用于我们确定的目标子集，”Abazeed说。下一步将是一项临床试验，根据个体肿瘤的基因改变，测试不同的辐射剂量或辐射与其他药物的组合。

我们可以使用这些信息来保护人类免受环境辐射吗?

这些发现还揭示了人类基因组与辐射之间相互作用的重要见解，因为它与环境辐射暴露有关。

我们都通过地面、空气、一些建筑材料和我们的食物暴露于相对较低的背景辐射水平。宇航员和未来的太空旅行者可能会受到相当大的宇宙辐射。也有可能因重大核事故或战争而偶然受到辐射照射。了解我们的基因和辐射暴露之间的相互作用对于我们作为一个物种的进化和生存都是至关重要的。”

MohamedAbazeed博士，西北大学Feinberg医学院放射肿瘤学副教授

Abazeed和他的团队正在研究如何改变基因活性，以在一个人暴露于环境辐射时提供更大的辐射抵抗力，并在以后逆转这些干预措施，以防止对人类健康产生不可预见的影响，包括对癌症发展的担忧。

“有一些潜在的方法可以让你在短时间内给某人一种药物，以激活一个赋予抗辐射能力的基因，然后去除药物并使基因活性恢复到基线水平，”他说。

其他西北作家包括PriyankaGopal、TitasBera、TrungHoang和AlexandruBuhimschi。