北京
来源：科技日报
科技日报记者 张梦然
同样接触致癌物，为什么有人很快患癌，有人长期无事？据最新一期《自然》杂志发表的一项研究称，英国剑桥大学、爱丁堡大学及美国耶鲁大学、德克萨斯大学等机构合作，通过动物实验得出结论，即每个人的“出厂设置”决定了癌症的走向，遗传背景的差异让癌症“同因不同果”有了科学解释。
过去癌症研究多把发病归因于单一基因突变，但现实中每个人的遗传构成、生活习惯、暴露史都不同，很难把遗传起了多大作用单独剥离出来。为避开这个难题，研究团队在实验室里让癌症“反复上演”。他们选用四种遗传差异较大、可大致对应人类群体差异的小鼠品系，在性别、饲养环境、致癌物种类与剂量全部一致的前提下，系统比较了580多个肿瘤的基因组、基因表达和组织学特征。
结果发现，遗传背景直接拉大了肿瘤发生时间的差距。最易感的品系约25周后全部出现肿瘤，抗性最强的品系则要等到78周前后才出现。这种差异并不来自突变数量多少，易感品系的整体突变负荷反而偏低，提示其“癌变门槛”更低。其中一个品系有三成以上肿瘤出现全基因组加倍，研究认为这与其原本较短的端粒结构有关，端粒过短，细胞在DNA受损后更容易分裂异常，继而整组染色体翻倍，这类现象在人类癌症里常与预后较差相关。
几乎所有肿瘤最终都激活了同一条关键信号通路，但不同品系“走向”不一样：有的偏重某类基因突变，有的选另一类。即便是同一基因同一位点，不同品系也常出现不同的氨基酸改变，个别突变类型在某些品系里几乎见不到，可能与免疫系统识别清除异常细胞有关。研究还识别出十几个基因表达特征，其中与细胞应激、炎症分化相关的两类，在同一驱动突变下的反应强度因品系而异，即同样的致癌突变，在不同个体里可能触发应激抑制，也可能相对“安静”地推动增殖。
研究认为肿瘤最终往往走向相似的生物学终点，但路径很大程度上由遗传背景设定。这一结论目前仍基于动物模型，不能直接等同于具体人群的患病风险，但为理解癌症个体差异、推进更精准的预防与早诊思路，提供了可参照的实验依据。
总编辑圈点
感谢这么多实验动物做出的牺牲。多国研究团队选用不同遗传品系小鼠开展对照实验，在控制外来变量的前提下，观察它们的肿瘤发展差异。研究证实，生命初始时刻的遗传背景确实会左右其受到致癌刺激后的癌变进程，不同遗传个体的肿瘤演化路径也各不相同。虽然只是动物实验，但也为人类理解癌症进程提供了重要参照。癌症预防、早期筛查思路或需向个体化方向调整，未来还可依据遗传背景区分高危人群，实行差异化癌症防控方案。
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