從原始的生命形式進化到人類DNA的出現，足足花了逾40億年。 但是，從一個正常人的DNA，只需不到幾十年的時間就可以進化為癌症DNA，我們稱之為「癌變」(Oncogenesis)。細胞DNA癌變是癌症的基礎，癌細胞的DNA是非常不穩定的，因此，它可以產生數百萬至數十億個癌細胞的克隆(Clones)，類似於自然進化過程，但速度非常快，將DNA進化過程從數十億年壓縮到數十年。因此，同一名患者的每個癌細胞克隆都可能是不同的，也是動態的：一個特定克隆的誕生及取代另一個凋亡的克隆是經常發生的現象。
最近，美國博德研究所、麻省理工學院等機構的研究團隊，在國際醫學雜誌《細胞(Cell)》透露，正合作展開「人類腫瘤圖譜網絡(Human Tumor Atlas Network ，HTAN)」計劃，為不同癌症腫瘤在進化期間的不同時間點，就其結構、組成和與細胞的相互作用等，製成視覺化的3D圖譜，集合成龐大數據庫，讓醫學界能更深入了解癌症生物學，並有望改善癌症檢測、預防和治療。以前的腫瘤圖譜都是一維的(Uni-dimentional)，將所有不同的癌細胞類型平均化為單個參數。
癌症的關鍵轉變包括腫瘤發生、局部擴張、轉移和出現耐藥性，上述種種均與腫瘤生態和細胞間複雜的相互作用有關。通過觀察多種成人和兒童癌症的癌前病變、惡性腫瘤和轉移癌症樣本，以單細胞核糖核酸(RNA)測序，並結合基因、代謝組學和微生物學等相關資料，最終將癌症的變化繪製和轉化成3D圖譜。
上述研究主要集中於實體腫瘤，當中包括三陰性乳腺癌、膠質母細胞瘤、高危神經母細胞瘤、兒童肉瘤、乳腺癌、肺癌、前列腺癌、結直腸癌、黑色素瘤和胰腺癌等。通過剖析腫瘤的相關特徵，有望可以梳理出腫瘤發展軌跡的細節，甚至包括轉變為癌症前的非癌組織，除了有助開發新的癌症治療途徑，對預防等方面都有作用。
可以預視進行上述研究的過程絕不容易，為確保廣泛性，需從不同種族的人群中獲得高質量的樣本，收集過後要進行細胞空間分析工具開發、數據分析、圖譜視像化等。不過，這類研究與個別癌症或個別藥物研究不同，目的是了解癌症的根本，日後或能拆解包括癌症藥物出現抗藥性的原因及對應，研究不同癌症的篩查方法，幫助提早進行癌症預防與治療。
作者為臨床腫瘤科專科醫生區兆基
區兆基