Nature 證實晒太陽與黑色素細胞突變相關,看皮膚癌如何 「無中生有」

黑色素瘤是最為致命的皮膚癌類型,且發病率不低 —— 根據美國癌症學會的統計,每 38 名白種人裡,就有 1 人會在生命中的某一時刻罹患黑色素瘤。如果發現得早,這種惡性腫瘤還可以透過手術切除。一旦它發生擴散,治療手段就會大受侷限。

但要早期發現黑色素瘤並非易事。在很多人的意識裡,黑色素瘤來源於痣的惡化。然而事實上,這只能解釋部分黑色素瘤的起源。大部分黑色素瘤在發作前,都看不見明顯的病變,屬於 「無中生有」

圖片來源:123RF

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然而我們知道,黑色素瘤的一大風險因素在於陽光的照射。在紫外線的作用下,基層表皮裡的黑色素細胞會產生黑色素,保護周邊的皮膚細胞。然而一旦這些黑色素細胞出現 DNA 損傷,就容易生長失控,增加黑色素瘤的風險。

先前,有不少研究對黑色素瘤樣本進行了測序分析,想要找到背後的致病突變。但這些測序選擇的都是組織樣本,混有多種類型的細胞,而黑色素細胞只佔皮膚細胞中的一小部分,因此結果很難反映出真實的致癌突變。

圖片來源: Nature

這正是本研究的亮點所在。在頂尖學術期刊 Nature 今日線上發佈的這篇研究論文中,科學家們使用單細胞測序技術,對 6 名志願者的黑色素細胞進行了測序。其中 2 名為曾罹患黑色素瘤的康復者,另外 4 名則是健康的志願者。從背部、頭部、腿、肩膀等處,研究人員們一共取得了 133 份樣本用於研究。

研究有幾個發現。首先,如同研究人員們所預料的那樣:總體來看,相比那些經常暴露在陽光下的部位,那些經常被遮擋住的部位,黑色素細胞裡的突變更少。但有意思的是,間歇暴露在陽光下的部位(如背部),黑色素細胞的突變反而要比長期暴露在陽光下的部位(如面部)要更多。

背部、四肢等間歇暴露在陽光下的部位,黑色素細胞的突變相對較多(圖片來源:參考資料 [1])

其次,那些曾經罹患黑色素瘤的患者身上,靠近黑色素瘤的正常黑色素細胞裡,帶有大量的突變,這也包括那些和黑色素瘤相關的突變。相反,在那些從沒得過黑色素瘤的健康人裡,則找不到這些突變。

「那些我們所謂的正常皮膚裡,找到了許多和黑色素瘤相關的突變,這是陽光照射後的結果。」 本研究的通訊作者 A. Hunter Shain 教授說道。

圖片來源:Pixabay

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「黑色素瘤能無中生有。我們在這項研究中的工作表明正常皮膚裡大量黑色素細胞,也可以展現出和癌症有關的突變。重要的是,我們發現 70% 的黑色素瘤前體都不是從已有的痣發展出來的。」 Shain 教授補充道。

研究人員們表示,來源於 「正常皮膚」 的突變,可以解釋為何黑色素瘤可以 「無中生有」。另一方面,如果能搞清這些突變,也有望讓我們在黑色素瘤發病的幾年,甚至幾十年前,找到疾病的徵兆。

參考資料:

[1] Tang, J., Fewings, E., Chang, D. et al. The genomic landscapes of individual melanocytes from human skin. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2785-8

[2] 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

文章來源:學術經緯

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