研究表明，可逆的分子變化會導(dǎo)致癌癥

雖然二分之一的人將發(fā)展某種形式的癌癥在他們的一生中，我們對這種疾病還有很多不了解。但是由于持續(xù)的研究努力，我們不斷了解癌癥的生物學(xué)知識。這些最近的發(fā)現(xiàn)之一甚至可能改變我們對以下方面的理解癌癥是如何發(fā)展的.

但在我們談?wù)撔掳l(fā)現(xiàn)之前，讓我們先討論一下試圖解釋為什么正常細胞會變成癌細胞的經(jīng)典理論。該理論認為DNA突變是癌癥的主要原因。

眾所周知，衰老以及一些生活方式和環(huán)境因素（如吸煙和紫外線輻射）會導(dǎo)致我們細胞中的隨機DNA突變（也稱為基因改變）。大多數(shù)基因改變會引發(fā)細胞死亡或沒有后果。

然而，一些突變有利于細胞存活。如果一個細胞中發(fā)生足夠數(shù)量的“延長壽命”的DNA突變，這個細胞將變得幾乎不朽——開始一系列不受控制的復(fù)制，從而產(chǎn)生癌癥。這一理論得到了以下方面的證實：廣泛的實驗證據(jù).

然而，這個理論非常重視 DNA 突變，這是不可逆的并且經(jīng)常難以定位用藥物。因此，如果癌癥僅由基因突變引起，那么我們殺死癌細胞的能力可能會受到限制。

有趣的是，關(guān)于癌癥是如何開始的還有其他理論。如果這些理論也有效，我們就可以開發(fā)出更好的方法來預(yù)防和治療癌癥。

研究人員最近對其中一種新理論進行了測試《自然》雜志.這項研究是在果蠅中進行的（它們75%的基因與人類疾病有關(guān)）。

研究人員利用這些蒼蠅來研究癌癥是否可能由以下原因引起表觀遺傳變化– 可逆的“標記”，添加到基因組中以打開和關(guān)閉基因。

“遺傳學(xué)”和”表觀遺傳學(xué)“聽起來很相似，但它們表示兩個截然不同的過程。要了解基因突變和表觀遺傳改變之間的區(qū)別，可以把你的DNA想象成一本書，其中包含一些制作自己所需的信息。

根據(jù)這個比喻，每個基因都相當(dāng)于本書中的一句話?；蛲蛔兿喈?dāng)于用筆劃出或修改一個句子。一旦完成，您將無法撤消它。

表觀遺傳標記是更微妙的變化——比如用鉛筆在句子下劃線或使用書簽快速檢索某個頁面。這些變化是通過在DNA本身或與DNA密切相關(guān)的蛋白質(zhì)中添加或去除小分子來實現(xiàn)的。

因此，表觀遺傳變化是可逆的，但它們會對細胞“讀取”DNA的方式產(chǎn)生深遠的影響。

表觀遺傳標記對于在發(fā)育過程中打開和關(guān)閉基因至關(guān)重要（例如幫助我們形成我們的眼睛在子宮里）。表觀遺傳標記還在外部環(huán)境和基因之間架起了一座橋梁。例如，基因的表觀遺傳調(diào)控使動物能夠適應(yīng)季節(jié)變化.

很長一段時間以來，表觀遺傳標記被認為轉(zhuǎn)瞬即逝，無法真正導(dǎo)致癌癥。但是我們的研究小組和許多其他人以前的工作表明，癌細胞會積累幾種表觀遺傳改變這些改變可以像DNA突變一樣有效地促進癌細胞存活。

這表明癌癥是通過遺傳和表觀遺傳改變的積累而發(fā)展的。

然而，該領(lǐng)域的先前研究沒有足夠的證據(jù)證明表觀遺傳改變可以在沒有DNA突變的情況下導(dǎo)致癌癥。

最近的這項《自然》研究首次表明，即使沒有DNA突變，表觀遺傳標記的暫時變化也足以導(dǎo)致癌癥。

治療癌癥

這不僅是一個科學(xué)上引人入勝的結(jié)果，而且是可能改變我們治療某些癌癥方式的證據(jù)——特別是如果這些結(jié)果在未來的研究中得到證實。

如果表觀遺傳改變導(dǎo)致癌癥，那么研究人員可以開發(fā)針對這種致命疾病的表觀遺傳療法。許多科學(xué)家和制藥公司都有一直在努力在過去的幾十年里。

這些療法將通過改變可逆表觀遺傳標記的分布來重新編程癌細胞。這將使細胞恢復(fù)到正常行為，從而停止不受控制的繁殖。

其中一些新的表觀遺傳藥物現(xiàn)已在一些國家被批準用于治療血癌和肉瘤.其他表觀遺傳藥物在臨床試驗適用于最常見的癌癥類型，包括乳腺癌和前列腺癌。

表觀遺傳癌癥理論對癌癥檢測也有影響。異常表觀遺傳標記的痕跡由癌細胞釋放，可以在癌癥患者的血液中找到。

這就是為什么我和我的同事有描述了血液檢查可以從微量的血液中檢測表觀遺傳標記。由于在癌癥患者的血液中也可以發(fā)現(xiàn)DNA突變，因此結(jié)合基因和表觀遺傳測試可以使癌癥檢測更加準確。

表觀遺傳療法也可以與傳統(tǒng)的癌癥療法相結(jié)合，例如手術(shù)或放療，這在許多情況下非常有效。

我們的團隊還提出表觀遺傳學(xué)藥物和檢測有可能用于開發(fā)更好、更精確的治療方法，為每位患者進行優(yōu)化——盡管這項技術(shù)還有很長的路要走。

雖然癌癥的表觀遺傳學(xué)理論解釋了疾病進展的重要方面，但這并不意味著經(jīng)典的癌癥理論是錯誤的。這一新理論豐富了我們對復(fù)雜現(xiàn)象的理解，提醒我們關(guān)于癌癥還有很多東西需要了解。

這項研究的下一步是在其他模型（如人類細胞）中測試表觀遺傳理論，以進一步開發(fā)精準治療。

弗朗切斯科·克雷亞，癌癥遺傳學(xué)高級講師，開放大學(xué)

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