耶魯大學(xué)科學(xué)家的一份新研究報告稱，在人類基因組中發(fā)現(xiàn)了一個“熱點”，它對陽光中紫外線的敏感度是基因組平均水平的170倍。
暴露在紫外線輻射下是皮膚癌的主要原因。熱點篩查可能為預(yù)測皮膚癌風(fēng)險提供一種新的方法。
該研究發(fā)表于《美國國家科學(xué)院院刊》年11月。
科學(xué)家知道熱點，卻不知道超敏感熱點。
耶魯大學(xué)癌癥研究中心放射科和皮膚科的高級研究科學(xué)家道格拉斯布拉斯(Douglas Brash)說：“這些基因組比基因組中的其他位點敏感100倍。”他領(lǐng)導(dǎo)了這項研究。
繼紫外線造成DNA損傷的類型之后，這個熱點被稱為“CPD熱點”，可以看作是吸引破壞性輻射的“Bourcy”。在這項研究中，它們最常發(fā)生在人類皮膚中稱為黑素細(xì)胞的黑素細(xì)胞中，黑素細(xì)胞是黑色素瘤和皮膚癌的起源皮膚細(xì)胞。
“我們過去認(rèn)為導(dǎo)致癌癥的DNA損傷和突變是罕見的隨機(jī)事件，”Blache說?！暗@表明，至少對皮膚癌來說，基因組中有特定的目標(biāo)等待被紫外線照射。”
為了找到它們，研究人員設(shè)計了一種標(biāo)記CPD位點的方法，并利用高通量DNA測序在全基因組中定位標(biāo)記。他們還開發(fā)了一套統(tǒng)計方法來量化相對于平均基因組，單個基因座的CPD過度表達(dá)。
令人驚訝的是，這些熱點位于基因附近，這是紫外線輻射傷害細(xì)胞的直接途徑。
Blache說，耶魯大學(xué)發(fā)現(xiàn)熱點的位置是“相同的DNA序列，它通過DNA控制RNA和蛋白質(zhì)的調(diào)節(jié)，這是細(xì)胞調(diào)節(jié)生長的方式”。
當(dāng)被紫外線曬傷時，人體皮膚色素細(xì)胞中的超級熱點會受到紫外線的影響。如先前所想，一個人會實時、隨機(jī)或不可預(yù)測地經(jīng)歷由紫外線輻射引起的特定細(xì)胞生長扭曲，而不是在幾周或幾年內(nèi)。
“為什么進(jìn)化不想擺脫這種情況？”布拉奇說。
他說，進(jìn)化并沒有消除這些不利因素，這可能表明細(xì)胞利用熱點感知其環(huán)境。
超級熱點的存在表明致癌物引起的突變(紫外線或其他輻射)并不是完全隨機(jī)的。黑色素瘤腫瘤中與基因調(diào)控相關(guān)的突變在CPD熱點中發(fā)生的頻率是其他地方的20000倍。
研究人員表示，耶魯大學(xué)的研究提出了一種評估皮膚癌風(fēng)險的新方法。
風(fēng)險評估最重要的因素是先前的紫外線輻射。然而，醫(yī)生目前缺乏客觀的測量方法，通常依靠患者對以前曬傷的記憶。Blache表示，如果醫(yī)生能夠采集少量皮膚樣本，并對熱點部位進(jìn)行檢查，那么就能真正了解這些部位的DNA損傷來自于之前的曬傷，更好地了解患者的接觸史和皮膚癌風(fēng)險。
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