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劍橋研究:健康細胞亦有大量基因變異 發現或助未來更早測出癌症

2018/10/19 — 12:18

人到中年,無論你有多健康,都會越受癌細胞威脅。最新刊於《科學》的研究發現,廿多歲人仕食道中的每個細胞原本只有數百個基因突變,但到較年長時就會急增至平均每個細胞有 2,000 個基因突變,而這些有更多突變的細胞比原有健康的更為有競爭力,能將之取代,更易形成癌組織。

每個人一生都會積累基因變異或突變,這些突變在正常組織中被稱為體細胞突變 (somatic mutations) 是了解癌症的第一步,並有可能是衰老的關鍵,但由於現有技術所限,人類對此仍有很多未知之處。

領導研究的劍橋大學癌症發展教授 Phil Jones 指,來自健康人仕的食道組織細胞,在顯微鏡下看似完全正常,沒有發展癌症的跡象,但分析其基因後卻意外地發現這些健康細胞原來充滿突變基因。團隊從 9 個年齡由 20-75 歲的自願者抽取食道細胞,以標靶和全基因組測序技術,找出當中的突變細胞;這些自願者全無已知的食道癌家族史,亦無服食與食道有關的藥物。

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研究發現,幾乎在所有食道癌中發現的一種突變基因 TP53 ,在 5-10% 的正常細胞中發生突變,顯示食道癌極有可能由這一少數突變細胞發展而來的。

另外,已知能控制細胞分裂的 NOTCH1 基因,其變異體在近半中年人健康食道細胞中發現,比在癌細胞中的數目多幾倍。這觀察表明,學界需要根據正常組織中的突變,重新考慮一些在癌細胞反覆出現突變的基因的作用,報告又指 NOTCH1 突變甚至有機會用以保護細胞不會發展成癌細胞。

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另一位領導研究的學者 Jo Fowler 表示:「多年來已一直排序癌症基因組,在當中尋找普遍出現於病人身上的基因突變,並相信這些常見突變就是引致癌症的元兇。不過在是次研究中,團隊卻發現普遍認為與食道癌有關的 NOTCH1 突變竟然在正常細胞中有更多變異,顯示科學家需要排序正常組織基因,重新思考一些癌症基因的作用。」

團隊相信研究可助學界更早偵測出癌症的出現,讓病人可及早醫治;而研究發現到正常細胞如何在人類變老時突變、競爭與演化,可能讓我們未來更了解我們為何會衰老或患某些疾病的原因。團隊又提醒,學界不應低估研究健康細胞或組織的重要性。

來源:
MedicalXpress, Mutant cells colonize our tissues over our lifetime, 18 October 2018

報告:
Martincorena, I., Fowler, J.C., Wabik, A. & et al. (2018). Somatic mutant clones colonize the human esophagus with age. Science 18 Oct 2018: eaau3879. DOI: 10.1126/science.aau3879

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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