癌症：突变如何随着时间的推移在健康组织中积累

由于我们的DNA突变，癌症发展。然而，到目前为止，关于突变如何随着时间的推移在健康组织中积累的知之甚少。一项新研究提供了新鲜的细节。

随着人们年龄的增长，DNA中的突变逐渐增多。健康组织中的突变被称为体细胞突变。

由于癌症是基因突变积累的结果，因此了解这些因素随着时间的推移而加起来对于了解疾病如何开始其旅程至关重要。

这种缓慢，增量的突变储存也可能是衰老过程的重要组成部分。

直到最近，准确地描绘体细胞突变如何随着时间推移表现一直是一个挑战; 这主要是由于技术挑战。

绘制健康细胞中的突变图

来自英国剑桥大学Wellcome Sanger研究所和MRC癌症研究所的研究人员对9名年龄在20-75岁的人的食道进行了健康组织取样。这些人中没有一个患有任何食道癌或其他身体部位的医学问题。

接下来，他们进行全基因组测序以绘制这些健康样品中突变细胞的存在。

他们发现，令他们惊讶的是，20多岁的人在每个细胞中都有数百个突变。在年龄较大的参与者中，这个数字上升到每个细胞超过2,000个。然而，研究人员发现，只有特定基因的变化才会产生重大影响。

一些基因的突变使细胞具有竞争优势，这意味着，当它们分裂并征服时，它们会在没有突变的情况下胜出细胞并定植大片组织; 这创造了突变细胞的拼凑。

到中年时，健康食道中超过一半的细胞可能携带癌症基因突变。

联合主要作者菲尔琼斯教授说：“在显微镜下，食管组织看起来完全正常 - 它来自没有癌症迹象的健康人。在研究遗传学后，我们震惊地看到健康的食道是我们发现，当一个人到达中年时，他们可能比正常细胞有更多的突变体。“

深入研究癌症相关基因

科学家对称为TP53的突变基因特别感兴趣。该基因几乎存在于所有食道癌中。他们发现它已经在5-10％的正常细胞中发生突变。作者认为癌症可能来自这一细胞亚群。

另一个感兴趣的基因是NOTCH1基因，它在细胞分裂中是必不可少的。到中年时，几乎一半的细胞都有这种基因的突变。

事实上，NOTCH1突变在健康组织中比在食道癌中更普遍。这引发了关于基因在癌症中的作用的新问题; 与流行观点相反，NOTCH1突变体可能可以预防癌症。

“多年来，我们对癌症基因组进行了测序，并寻找了通常在患者身上发生突变的基因。我们认为常见的突变是驱动癌症的突变，”联合第一作者Jo Fowler博士解释道。

“但是，”Fowler博士继续说道，“现在我们看了正常组织，我们惊讶地发现，与食道癌相关的基因NOTCH1在正常细胞中比癌细胞更突变。”

这可能改变研究人员接近肿瘤发生研究的方式，肿瘤发生是肿瘤或生长的形成或产生。

“这些结果表明，科学家可能需要根据正常组织的测序重新思考一些癌症基因的作用。”

目前的研究提供了一种思考食管癌起源的新方法。事实上，“健康”的食道被证明是携带癌症相关基因突变的突变细胞的密集网络，这可能会刺激研究人员走向新的方向。

这些发现揭示了随着年龄的增长细胞发育的方式。作为联合主要作者，来自Wellcome Sanger研究所的Inigo Martincorena博士说：“值得注意的是，到目前为止，我们还没有意识到这种现象的程度。”

Martincorena博士继续说道，“这也引发了很多关于这些突变如何导致衰老和其他疾病的问题，为未来的研究打开了有趣的途径。”