英國劍橋大學日前發佈的一項研究揭示,個體遺傳基因會與後天獲得的基因突變相互作用,這會影響腫瘤形成和演化。這項發現有助於解釋為何吸煙、紫外線等造成的脫氧核糖核酸(DNA)損傷可能會使一些人患癌,另一些人則不會。
當DNA不斷積累錯誤或突變,導致細胞加速生長,並無視原本會讓受損細胞在造成危害前死亡的信號時,腫瘤便可能形成。吸煙、日曬等環境暴露會影響DNA受損程度,但並非所有暴露於環境風險因素的人都會患癌。許多吸煙人士並不會患肺癌,而一些非吸煙人士卻確診了這種疾病。研究人員認為,這與個體遺傳基因有關,但要找到直接證據來證明這一點十分困難。
劍橋大學、愛丁堡大學等機構的研究人員嘗試通過對環境因素進行實驗性調控來破解難題。研究團隊培育了四個對肝癌易感程度不同的小鼠品係,其遺傳多樣性與人類群體相當。在受控條件下,研究人員讓這些小鼠在十五日齡時暴露於相同劑量的肝臟致癌物二乙基亞硝胺。該物質存在於煙草煙霧和部分加工食品中,可損傷肝細胞DNA並引發可能啟動腫瘤生長的突變。
團隊隨後對不同品係小鼠身上出現的近六百個腫瘤進行基因組測序並分析其基因活動。結果顯示,由於發生基因突變,所有品系的患癌小鼠體內絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路都被激活,該促癌信號系統控制著細胞生長和分化等重要過程,並在多種癌症中發揮關鍵作用。不過,小鼠遺傳背景的不同會決定牠們獲得哪一種促癌突變。牠們獲得的特定突變還會影響其他癌症相關信號通路的活性,以及牠們「全基因組加倍」的傾向,「全基因組加倍」是在癌症中較常出現的事件。
研究人員表示,這項研究表明,遺傳因素既會影響突變過程,也會影響腫瘤形成路徑。未來癌症預防和篩查策略或許需要更多考慮遺傳差異及人群多樣性,癌症診斷和治療可能也需要更加個性化。不過,目前結果是在小鼠實驗中獲得,相關發現仍需進一步驗證。
相關論文已刊登在國際學術期刊《自然》上。◇







