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近三分之二的癌症是由于随机的DNA“错误”

通过Shutterstock进行细胞分裂)

癌症是由DNA错误引起的,一项新的研究发现,在大多数癌症病例中,这些错误是完全随机的;它们不是由于遗传或环境因素,而是随机错误的结果。

错误,或突变,研究称,导致癌症的发生是因为即使是DNA中的微小错误也会使细胞繁殖失控。研究人员写道,科学家认为这些突变主要来自两个方面:要么突变是遗传的,要么是由外部因素造成的,这些因素可能损害DNA,如香烟烟雾或紫外线辐射。今天(3月23日)发表在《科学》杂志上的一项新研究称,

实际上占了这些突变的三分之二,但第三个原因是随机错误。

当一个细胞分裂时,它复制它的DNA,这样每个新细胞都会有自己版本的遗传物质。但每次这种复制发生时,都会为错误的发生创造机会。在某些情况下,这些错误会导致癌症。约翰霍普金斯大学Sidney Kimmel综合癌症中心的病理学家、资深研究作者Bert Vogelstein博士在一份声明中说:“为了降低癌症的风险,我们应该做和不做的10件事。”计算癌症的百分之多少是由于遗传,环境和随机错误。科学家们建立了一个数学模型,其中包括来自世界各地癌症患者登记处的数据和来自DNA测序的数据。

随机错误

约66%的癌症是由于随机错误,29%的癌症是由于环境因素或人们的生活方式,5%的癌症是由于研究发现遗传突变。研究人员指出,这一结果与英国癌症研究所(Cancer Research UK)的一项估计有些一致,即42%的癌症可以通过改变生活方式来预防。

一些类型的癌症,如脑癌和前列腺癌,几乎完全归因于随机错误,研究称。研究人员发现,在研究中所观察到的癌症病例中,95%以上是由随机错误引起的。

在这张图片中,研究人员用红色来表示归因于遗传突变(左)、随机错误(中)和环境因素的癌症百分比女性因素(右)。对于每个器官,颜色表示每个因素所占的百分比,从白色(0%)到红色(100%)。肿瘤分为:B,脑;Bl,膀胱;Br,乳腺;C,宫颈;CR,结直肠;E,食管;HN,头颈部;K,肾;Li,肝;Lk,白血病;Lu,肺;M,黑色素瘤;NHL,非霍奇金淋巴瘤;O,卵巢;P,胰腺;S,胃;Th,甲状腺;U, ... 。(C.Tomasetti等人,。研究发现,科学(2017年)

对于其他一些癌症,然而,环境因素起着很大的作用。例如,研究人员发现,环境因素,主要是吸烟,导致了研究中65%的肺癌。研究人员发现,只有35%的肺癌是由随机错误引起的。沃格尔斯坦在约翰霍普金斯公司 ... 的播客中说:

细胞中的单一突变不太可能致癌。相反,突变越多,细胞就越有可能癌变,沃格尔斯坦说:

因此,在某些情况下,随机错误的突变足以导致癌症。但在另一些情况下,随机的错误加上环境因素导致的错误最终会导致细胞癌变,他说。他举例说,由于随机错误,皮肤细胞有一个基线水平的突变,暴露在紫外线下会增加更多的突变,导致癌症。【2017年如何防晒防暑】“

约翰霍普金斯大学生物统计学助理教授克里斯蒂安·托马塞蒂(Cristian Tomasetti)将导致突变的三个原因比作使用键盘时出现的打字错误。托马塞蒂在播客上说,其中一些打字错误可能是打字员疲劳或分心的结果;这些可以被认为是环境因素。托马塞蒂说,如果打字员使用的键盘缺少一个键,这是一个遗传因素。

,但即使在打字员完全休息并使用一个工作良好的键盘的完美环境中,打字错误仍然会发生,托马塞蒂说。这些都是随机的错误。

这项研究对预防

的意思是对由环境因素或遗传基因引起的癌症有预防策略:吸烟者可以戒烟以帮助降低他或她的肺癌风险,而发现她携带乳腺癌BRCA突变的女性可能会选择研究人员在研究报告中写道,预防性 ... 切除术、

这些“一级预防”策略被认为是减少癌症死亡的最佳 ... 。

这样的一级预防对于随机突变引起的癌症是不可能的,但“二级预防”仍然可以帮助挽救生命,作者写道。根据研究,二级预防是指癌症的早期检测。

“我们需要更多地关注早期检测,因为这些不是可以避免的突变”,Tomasetti在播客上说。

最初发表在《生命科学》上。

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