2016年，來自美國希德斯-西奈醫療中心(Cedars Sinai Medical Center)研究人員的一項新研究在食管腫瘤組織樣本中鑑定出超過2,000個
遺傳突變，在闡明了癌症複雜性的同時，他們的研究結果顯示甚至是在同一腫瘤組織的不同區域，不同的
腫瘤細胞也有著大相逕庭的
遺傳模式。
該研究對應的論文發表在最新出版的NatureGenetic上。該研究在一定程度上解釋了為什麼根據特定遺傳缺陷設計的靶向療法戰勝癌症是如此困難。對患者的腫瘤進行單次活檢之後，外科醫生僅僅可以解碼部分腫瘤細胞的
遺傳變異。除此之外，
腫瘤組織在生長過程中會不斷地改變他們的區域構成,這也在極大程度上為癌症的靶向治療帶來了障礙。
Cedars-Sinai醫學院血液學和腫瘤學副教授和研究科學家,此次多中心聯合項目的協調員Dechen Lin博士說：「腫瘤並不是一種單一疾病。
腫瘤組織中有數百萬個細胞，這些細胞中的很大一部分彼此各不相同。」
長久以來，Cedars Sinai研究團隊一直在關注難治性的食管鱗狀細胞癌。這類癌變細胞會在不同程度上對食道進行攻擊，尤其是連接喉嚨與胃的中空管。根據美國癌症協會的數據，食道癌患者的五年存活率僅僅約為20％。
為了建立食道癌的突變目錄，研究使用大功率計算機對13個病人的51個
腫瘤樣本測序數據進行了深入挖掘。通過複雜的算法，他們在
表觀遺傳學層面對食道癌的發生過程進行了深入分析。
有賴於上述技術與研究，研究人員在選擇的腫瘤樣本中確定了2,178個與食道癌發病顯著相關的
遺傳變異，其中幾十個變異已被證明與已知的食管癌風險變異相關。另外，研究人員還在同一
腫瘤樣本的一些區域中檢測到許多不同的重要突變，突出了癌細胞的複雜性。這一發現同時證明了使用單活檢方法（臨床中的標準方法）對癌症
遺傳構成不準確解釋的可能性。
除了建立了這些食道癌發病相關基因突變目錄之外，研究人員重建了食道癌的發展「傳記」，前所未有地揭示了食道癌細胞生命周期中存在的一些特異突變。
「這項研究開拓了腫瘤異質性和癌相關變異研究的前沿，同時，這項研究也是全球最先專注於來自單個
腫瘤內不同區域的表觀
遺傳變化研究。」本研究的共同資深作者，生物醫學科學副教授和Cedars Sinai生物信息和功能基因組中心主任Benjamin Berman博士說。
為了應對多樣性數據帶來的挑戰，項目合作單位Berman實驗室項目科學家和該研究的共同主要作者之一Huy Dinh博士開發了針對於表觀
遺傳和基因組數據的創新計算方法。
展望未來，研究者計劃將他們的分析技術應用於其他癌症，接著探索他們迄今確定的食道癌相關基因組和表觀
遺傳變化。他們認為他們的工作是有著解決個性化治療過程中日益凸顯的耐藥性產生問題。
「證據表明，腫瘤異質性是癌症耐藥性產生和治療失敗的主要原因之一，」該研究的另一位作者,醫學教授Phillip Koeffler和Cedars-Sinai腫瘤研究中心的Mark Goodson教授說。 「鑑於這種情況，破譯
腫瘤的基因組多樣性和進化多樣性可以為識別新靶標和設計個性化醫療策略提供基礎。」