新的研究揭示电离辐射是如何引起DNA损伤并诱发癌症的
UCL News 2016年9月12日消息,英国维康信托基金会桑格研究院的科研人员及其合作伙伴在最近的一次研究中从人类癌症中识别出电离辐射诱发DNA损伤的两种印记模式。这些印记模式可使医生识别哪些肿瘤是由辐射诱发的,是否应当区别对待。
研究人员指出,这是科学家们第一次能够确定电离辐射引起的DNA损伤。这些突变信号可能是一种诊断工具。对于癌症组,它可以帮助我们发现哪些癌症是由辐射引起的。一旦更好地认识了这一点,就能够研究辐射引起的癌症是否应当与其它癌症同样对待。电离辐射,如Ƴ射线、X射线和放射性粒子,可以通过损伤DNA引起癌症。然而这种事件是如何发生的,或者说辐射损伤可以引起多少肿瘤,还不得而知。
以往的研究表明,DNA损伤在癌细胞基因组留下一个分子指纹,称为突变信号。研究人员在12个患有次级辐射相关肿瘤患者身上寻找突变信号,并同319个没有受到辐射照射的患者做了比较。
项目负责人说:“为了搞清辐射是如何诱发癌症的,我们研究了辐射诱发的癌症基因组,与自发产生的肿瘤做了比较。通过比较DNA序列,发现了两种辐射损伤突变信号。然后通过对受过辐射照射的或没有受过照射的前列腺癌做了验证,结果再次发现了种相同的突变信号。这些信号帮助我们解释高能辐射是如何损伤DNA的。
一种突变信号是DNA缺失,即少量DNA碱基断裂。第二种突变信号是平衡倒位,DNA两处发生断裂,中心片段倒转,然后反向重接。在体内,平衡倒位并不自然发生,但在高能辐射下可能同时提供足够的DNA断裂。
研究人员指出,电离辐射可能引起所有类型的畸变损伤,但是在这里我们看到的是两种特定类型的损伤,得以知道DNA发生了什么。辐射浴的冲刷使裂基因组割裂,同时引起大量损伤。这种损伤压倒了细胞中DNA的修复机制,导致DNA损伤。
http://www.ucl.ac.uk/news/news-articles/0916/120916-ionising-radiation-dna-cancer