在探究人类健康与寿命的奥秘时,癌症无疑是备受关注的焦点。长期以来,我们普遍认为癌症的发生与基因遗传和环境因素息息相关。然而,前沿科学研究正逐步揭示一个更为深层次的决定因素:生命早期阶段的表观遗传变化,这些微妙的改变可能对个体未来罹患肿瘤的风险产生深远影响。
近期,国际权威期刊《自然·癌症》发表了一项突破性研究,利用精妙的小鼠模型,为我们深入理解这一复杂机制提供了全新视角。
揭秘小鼠模型:基因突变与表观遗传的交织
为了精确模拟癌症的发生过程,研究团队巧妙地结合了两种关键的基因突变,构建了一个独特的小鼠模型:
- 一种是Trp53+/R270H突变,已知会导致多癌综合征,显著增加小鼠患多种癌症的易感性。
- 另一种是Trim28+/D9突变,这种突变本身并不会直接引发癌症,但却能在基因完全相同的小鼠个体间,造成显著的发育差异,尤其体现在体重组成(脂肪与瘦体重的比例)上。
通过杂交这两种小鼠,研究人员获得了同时携带两种突变的后代,进而深入探究Trim28+/D9突变如何影响携带Trp53+/R270H突变小鼠的癌症发展进程。令人惊奇的是,这些小鼠在早期就自然分化为“重”和“轻”两种形态,并在体重和细胞特性上展现出明显差异。
早期表观遗传信号:预示癌症风险的关键
研究结果令人震惊:“轻”形态的小鼠细胞表现出更高的侵袭性癌症发展倾向,其肿瘤数量和疾病进展速度均显著快于“重”形态的小鼠。为了探究这些现象背后的深层原因,研究团队对出生仅10天的小鼠耳朵组织进行了活检,并详细分析了其中的DNA甲基化模式——这是一种重要的表观遗传标记。
分析发现,在任何癌症迹象出现之前,“重”和“轻”形态的小鼠之间就已经存在截然不同的甲基化模式。这些差异主要集中在与异染色质和基因沉默相关的基因区域。更值得注意的是,“轻”形态小鼠体内富集了大量低甲基化的癌基因,这些基因一旦发生突变或过度表达,便能显著加速癌症的进程。
从实验室到临床:人类癌症的启示与未来展望
为了验证这些发现与人类癌症的关联性,研究人员进一步分析了癌症基因组图谱(TCGA)的庞大数据。结果显示,在人类中,这些特定基因的突变确实与患者生存率下降和复发风险增加密切相关。这一发现强有力地强调了生命早期表观遗传变化在决定个体癌症易感性中的关键作用,表明我们的出生背景可能在无形中影响着未来的癌症风险。
这项研究的深远启示在于:如果未来我们能在生命早期阶段,通过先进的检测手段识别出具有高风险表观遗传特征的人群,便能采取更具针对性的预防措施,从而有效降低癌症的发生率。这为癌症预防和精准治疗开辟了新的道路。
未来,科学家们的目标是将这些前沿发现应用于临床实践,帮助更多人实现癌症的早期筛查和干预,从而显著提高生存率,减轻癌症带来的痛苦。对于需要获取前沿靶向药、抗癌药或仿制药的患者而言,了解这些最新的研究进展至关重要。专业的海外靶向药代购服务能够帮助患者突破地域限制,获取全球最新的抗癌药物,为治疗提供更多选择。
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参考文献:
DOI: 10.1038/s43018-024-00900-3