眾所周知，長時間暴露在烈日炎炎的紫外線下會導致引發皮膚癌的DNA突變。近日，由美國加州大學舊金山分校牽頭的一項新研究表明，慢性皮膚損傷引起的炎症可以通過一種完全不同的機制引發致癌突變。該研究於近日已發表在《Science Translational Medicine》上。合作部門包括托馬斯傑斐遜大學與Nantomics LLC。
研究人員表示，更好地理解這種在過去不為人知的腫瘤形成驅動因素可以有助於開發出針對各種癌症的新療法。
研究通訊作者托馬斯傑斐遜大學的皮膚病學和皮膚生物學副教授Andrew South博士說：「我們首次發現了這種組織損傷驅動癌症的機制。」
過去對頭頸癌患者的研究表明，組織炎症和癌症之間存在關聯，但是這種關聯背後的機制仍是個謎。
South博士和該研究第一作者，加州大學舊金山分校（UCSF）和UCSF海倫迪勒綜合癌症中心的皮膚學家Raymond Cho博士，對患有隱性營養不良性大皰性表皮鬆解症(RDEB)這種罕見皮膚病的兒童進行了研究。RDEB患者有時被稱為「蝴蝶兒童」，因為他們的皮膚極度脆弱，會讓人們想到蝴蝶的翅膀，缺乏結締蛋白和膠原蛋白，這使得皮膚非常容易起皰，即使最輕微的觸碰也會導致結疤。除了劇烈的疼痛和潛在的毀容之外，患者們還經常會在年紀很小的時候就會在受傷部位患上侵襲性鱗狀細胞癌。
▲侵襲性鱗狀細胞癌的顯微影像。圖片來源：Andrew South
Cho說：「RDEB是一種非常可怕的疾病，但是對於這些患者來說，癌症才是導致他們早逝的原因。而這些患者患癌症的原因尚不明確，但是我們意識到，它可能與慢性組織損傷存在直接關係，因為皮膚的脆弱性是這種疾病的根源。」
因為RDEB非常罕見，在美國大約1000萬人中才有5例。Cho和South需要號召全世界各地的研究人員才能為了這項新研究收集到足夠的患病兒童樣本，包括癌症、炎症和正常組織樣本。研究人員們並沒有隻關注與癌症相關的基因，還對樣本中基因組的整個蛋白質編碼部分進行了測序，這使得他們能夠檢測到炎症和癌症組織中基因組DNA突變模式的細節，而這些突變與紫外線輻射所導致的突變明顯不同。
研究人員發現，這種突變模式是由一種名為APOBEC的蛋白質引起的，APOBEC蛋白質通常在增加細胞蛋白質多樣性方面發揮作用，並被認為有助於抵抗病毒。在RDEB患者體內，APOBEC變得過度活躍，而這是慢性組織炎症造成的結果，這會導致其在基因組中引入突變，而其中的某些突變最終將導致癌症。
研究人員利用Cho實驗室開發的一種計算方法，排除了DNA修復的問題，這是許多癌症的基因突變水準升高的常見驅動因素。RDEB組織樣本的整個基因組的突變密度模式表明，正常的DNA修復機制功能正常，這證實RDEB患者中發現的致癌突變是炎症和APOBEC功能失調的結果。
炎症和癌症之間存在某種關聯這一觀點引起了醫學界和公眾的關注。Cho希望這項新發現有助於進一步研究這種關係，包括皮膚癌、頭頸癌以及其他癌症等。
Cho說：「癌症在很多方面都類似無法癒合的傷口。我們展示了一種機制，慢性組織損傷引起的炎症是如何導致癌症的。這為醫學界提供了新的機會來開發針對炎症驅動的癌症的預防措施，因為我們在防止紫外線導致癌症方面已經取得了成功。」
編輯：顧軍 實習生 張瓅天
責任編輯：薑澎
來源：中國生物技術網
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