健康細胞並不健康！《科學》重磅：33%的人攜帶癌症相關突變

們知道，正常細胞每分裂一次都有可能發生基因突變，但是這些突變在不同人體組織中的積聚情況有何差異，科學家們卻一直知之甚少。

近日，來自美國哈佛-麻省理工的博德研究所的Gad Getz教授等人，首次對人體不同組織中正常細胞的突變進行了全面綜合的分析，結果卻出乎意料！

更可怕的是，多達33%的個體竟然攜帶有癌症相關突變！

人體不同組織健康細胞分析結果概覽

值得注意的是，癌症相關突變在皮膚、食道、脂肪、腎上腺以及子宮組織中的比例更高！這項研究的結果最新發表在頂級學術期刊《科學》雜誌上。

人體細胞的分裂並不是一個完美無缺的過程。隨著年齡的增長，正常細胞通常會積聚突變。絕大多數突變的細胞以及這些細胞子代克隆，對人體的健康並不會造成影響，但是其中一小部分體細胞突變會觸發癌症或人體其它癥狀的出現。而當前這項研究是迄今為止首個分析不同人體組織中正常細胞基因突變圖譜的研究。

與以往科學家通過DNA測序對人體不同類型組織進行突變檢測不同，Gad Getz教授等人採用了不同的策略，對GTEx（Genotype-Tissue Expression）項目中的RNA測序數據進行分析。GTEx項目中收集有大量不同類型正常組織的數據，樣本捐獻者均死於癌症以外的其它原因。

但是，與DNA分析相比，從RNA中識別突變並不是一件容易的事。因此研究人員研發出強大的RNA-Mutect工具，將檢測出的假陽性結果數量降低至非常低的水準。

通過分析GTEx資料庫中488例不同個體29類健康組織的細胞，研究人員發現95%的個體至少有一處組織存在有突變。與其它被檢測的組織相比，人體的皮膚、食道以及肺部、食道都具有較高的突變負荷，而這些部位最明顯的特徵是均與外部環境接觸。

人體不同部位突變負荷

不僅如此，體細胞的突變負荷還與時間和細胞增殖速度有關，也就是說，隨著年齡的增長和縱橫諜海次數的增加，每個人都會不可避免的積聚有體細胞的突變。增殖較快的細胞類型以及老年人體的細胞，突變水準更高。

此外，RNA分析顯示，正常細胞同樣存在已知的癌症相關突變。多達3%的檢測樣本存在有已知的癌症相關突變，折算到個人的話，也就是33%的個體攜帶有這些已知的致癌突變。其中，最常見的癌症相關突變為TP53和NOTCH基因。

常見癌症相關突變結果

我們知道，癌症的本質是一種「基因病」，其發生發展是基於多基因改變、多因素參與以及多步驟演變的綜合結果。當前這項研究顯示，其實許多人體內早已存在有癌症的「種子」。

不過研究人員也強調，這些癌症相關突變的體細胞克隆絕大多數並不會發展成為癌症，它們的生長可能會在某一個時間點戛然而止，而其中的一小部分「癌前變化」細胞會最終發展成為癌症。如何才能區分這兩類含有癌症相關突變的細胞也是未來研究的重點之一。

不過，值得注意是，這項研究卻折射出了一個重要問題：細胞中癌症相關突變的存在是否會影響到癌症的早篩？

目前非常火熱的液體活檢技術，主要目的就是為了檢測腫瘤細胞脫落至血液循環中的DNA碎片。如果事實證明，正常細胞同樣會釋放癌症相關突變的DNA片段進入血液中，那麼這類檢測技術的發展將會變得更加的艱難！

參考資料

RNA sequence analysis reveals macroscopic somatic clonal expansion across normal tissues

DOI: 10.1126/science.aaw0726