基础医学

极寒环境,可增加癌症风险!

作者:小闪 来源:医学论坛网 日期:2018-06-12
导读

         对极端或长期寒冷环境的进化适应会产生干扰肿瘤抑制的基因变异,增加几乎所有癌症的易感性。

关键字:  极寒环境 

        生活在极端寒冷或高海拔环境中的人群中具有可提高生存率的基因,但是也会使个体在生命后期更易患癌症,特别是肺癌、乳腺癌和结直肠癌。

        对全球癌症发病GLOBOCAN-2012研究的调查数据分析显示,对极端或长期寒冷环境的进化适应会产生干扰肿瘤抑制的基因变异,增加几乎所有癌症的易感性。

        塞浦路斯尼科西亚大学医学院的Konstantinos Voskarides博士及其同事表示,这是第一个提供证据表明癌症高风险可能是某些环境条件下的进化适应结果的研究。

        这项研究于2017年12月5日在线发表在Molecular Biology and Evolution上。

        在这种以基因为中心的进化理论中,易患疾病的遗传变异体可以在提供生存优势时进行自然选择。这个理论是1957年由美国进化生物学家乔治·C·威廉姆斯(George C.Williams)博士提出的,作为对衰老的解释。

        研究人员表示,细胞电阻在低温和高海拔环境下可能会增加恶性肿瘤的发生概率。这种影响很难通过自然选择过滤出来,因为大多数癌症出现在多数人有自己的孩子后,并且年龄稍大的时候。

        研究分析揭示了抑癌基因的特殊选择。研究人员表示,这一发现支持了既往功能研究的结果,这些研究结果表明减少细胞凋亡或程序性细胞死亡在极寒和高海拔的环境中是有益的,但是这些是由负责肿瘤抑制的肿瘤蛋白p53的变异体引起的。

        研究人员表示,这些发现可能会改变大多数临床医生和科学家对癌症起源的看法。大多数临床医生和生物学家认为体细胞突变是癌症遗传学的一切,但这不完全是正确的。遗传易感性是癌症的一个重要因素,我们必须更加重视这一点。进化论可以解释人类疾病的分子机制,揭示未知的流行病学现象。

关注极度寒冷的环境

        除了GLOBOCAN-2012调查的数据之外,Voskarides博士及其同事研究了来自254个癌症全基因组关联研究(GWAS)和来自186个人群的数据。通过关注北极/斯堪的纳维亚气候或高海拔地区的低温影响,研究人员发现,生活在极寒环境中被鉴定的七种GWAS包括格陵兰的因纽特人、西伯利亚爱斯基摩人和印第安人。

        在美国本土人中,癌症发病率与极度寒冷环境之间的关系最为密切,这个人群与结肠直肠癌具有最显着的相关性。西伯利亚爱斯基摩人与结直肠癌、食道癌、肺癌、头颈癌、乳腺癌、膀胱癌、肝细胞癌和淋巴瘤的基因具有最显著相关性。

        居住在格陵兰岛的因纽特人发现世界上最频出的BRCA1突变。

        在西藏人、安第斯人和埃塞俄比亚人中确定了在高海拔生活的选择基因。生活在安第斯山脉和喜马拉雅山脉的人口中观察到最高发的的癌症相关性。

        在安第斯人和西藏人中被发现有适应性遗传变异,这些变异与一系列癌症高度相关,包括肺癌。研究人员指出,2016年的一项研究表明,在高海拔环境下选择基因EGLN1与藏族人肺癌相关。

        在安第斯-西藏组预与选择基因有关的癌症包括食管癌、头颈部癌、鳞状细胞癌、胃癌、乳腺癌、黑色素瘤、何杰金氏病、口腔肿瘤、咽部肿瘤、鼻咽肿瘤、前体细胞成淋巴细胞性白血病、腺瘤、结肠直肠癌、子宫颈肿瘤、间皮瘤、胸膜肿瘤、喉肿瘤和前列腺癌。

        这项研究也可以揭示癌症的地理分布情况,并有助于解释为什么特定地理区域的某些人群的癌症发病率和死亡率高于其他地方居民。

        研究人员表示,目前对于决定这种空间分布的因素信息有限。这项研究的下一步包括研究选择的抑癌基因特异性遗传变异,以及并抑制癌症发展的靶向基因。

        参考文献:Combination of 247 Genome-Wide Association Studies Reveals HighCancer Risk as a Result of Evolutionary AdaptationMol Biol Evol. Publishedonline on December 5, 2017.

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