《自然》：致命癌症如何“无中生有”？单细胞测序找到背后原因

▎药明康德内容团队编辑

黑色素瘤是最为致命的皮肤癌类型，且发病率不低——根据美国癌症学会的统计，每38名白种人里，就有1人会在生命中的某一时刻罹患黑色素瘤。如果发现得早，这种恶性肿瘤还可以通过手术切除。一旦它发生扩散，治疗手段就会大受局限。

但要早期发现黑色素瘤并非易事。在很多人的意识里，黑色素瘤来源于痣的恶化。然而事实上，这只能解释部分黑色素瘤的起源。大部分黑色素瘤在发作前，都看不见明显的病变，属于“无中生有”。

图片来源：123RF

然而我们知道，黑色素瘤的一大风险因素在于阳光的照射。在紫外线的作用下，基层表皮里的黑色素细胞会产生黑色素，保护周边的皮肤细胞。然而一旦这些黑色素细胞出现DNA损伤，就容易生长失控，增加黑色素瘤的风险。

先前，有不少研究对黑色素瘤样本进行了测序分析，想要找到背后的致病突变。但这些测序选择的都是组织样本，混有多种类型的细胞，而黑色素细胞只占皮肤细胞中的一小部分，因此结果很难反映出真实的致癌突变。

这正是本研究的亮点所在。在顶尖学术期刊《自然》近日在线发布的这篇研究论文中，科学家们使用单细胞测序技术，对6名志愿者的黑色素细胞进行了测序。其中2名为曾罹患黑色素瘤的康复者，另外4名则是健康的志愿者。从背部、头部、腿、肩膀等处，研究人员们一共取得了133份样本用于研究。

研究有几个发现。首先，如同研究人员们所预料的那样：总体来看，相比那些经常暴露在阳光下的部位，那些经常被遮挡住的部位，黑色素细胞里的突变更少。但有意思的是，间歇暴露在阳光下的部位（如背部），黑色素细胞的突变反而要比长期暴露在阳光下的部位（如面部）要更多。

▲背部、四肢等间歇暴露在阳光下的部位，黑色素细胞的突变相对较多（图片来源：参考资料）

其次，那些曾经罹患黑色素瘤的患者身上，靠近黑色素瘤的正常黑色素细胞里，带有大量的突变，这也包括那些和黑色素瘤相关的突变。相反，在那些从没得过黑色素瘤的健康人里，则找不到这些突变。

“那些我们所谓的正常皮肤里，找到了许多和黑色素瘤相关的突变，这是阳光照射后的结果。”本研究的通讯作者A. Hunter Shain教授说道。

“黑色素瘤能无中生有。我们在这项研究中的工作表明正常皮肤里大量黑色素细胞，也可以展现出和癌症有关的突变。重要的是，我们发现70%的黑色素瘤前体都不是从已有的痣发展出来的。” Shain教授补充道。

研究人员们表示，来源于“正常皮肤”的突变，可以解释为何黑色素瘤可以“无中生有”。另一方面，如果能搞清这些突变，也有望让我们在黑色素瘤发病的几年，甚至几十年前，找到疾病的征兆。

参考资料：

Risk of deadly skin cancer may be gauged by accumulated DNA damage, Retrieved October 7, 2020, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-10/uoc--rod100520.php

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