肝癌是病死率最高的恶性肿瘤之一。我国每年约有38.3万人死于肝癌,占全球肝癌死亡病例数的 51%,严峻的形势给我国的社会和医疗带来了沉重的负担。
在世界上的很多国家,80% 的肝癌病例是由于受到真菌黄曲霉毒素的影响。
最近,麻省理工大学的研究人员发现,通过干细胞的 DNA 排序,观察这些细胞是否受到黄曲霉毒素的影响。这一突变侧写可以帮助研究人员识别人们是否有患肝癌的风险,可能在肿瘤形成的几年前就可以提前预测出来。
研究人员曾经发现,暴露于黄曲霉毒素中就会导致基因突变,将 DNA 碱基鸟嘌呤转化成胸腺嘧啶,这就会导致肝癌。
麻省理工大学的研究人员们想要确定观察黄曲霉毒素是否可以在肿瘤形成之前预测癌症。首先,研究人员将出生四天的小鼠分成两组,并注射黄曲霉毒素,接下来所有的老鼠都发展成肝癌。
研究人员将肿瘤的 DNA 进行排序,除此之外,研究人员还将肿瘤形成之前,仅仅暴露于黄曲霉毒素十天之后的 DNA 进行排序。
为了找到 10 周时的突变,研究人员使用一个强大的基因组测序技术,这种技术可以确定非常罕见的突变。与其他基因组测序技术不同的是,它可以从两组互补的 DNA 链中对比数据。
再对比完成之后,再讲序列信息进行重组,这样的话,研究人员就可以区分复制错误和真正的基因突变。这种技术比传统基因组测序技术的精准度提高了 1000 到 10000 倍,这一结果让研究人员相信他们发现的罕见突变并不是简单的复制错误。
研究发现,在第 10 周时,由于暴露于黄曲霉毒素的“指纹”就已经出现了。接着,研究人员把暴露于黄曲霉毒素小鼠的基因序列与来自全世界的 300 名患者的基因序列进行对比,发现与小鼠序列匹配的患者有 13 名,他们都来自撒哈拉以南地区,他们的饮食中存在着黄曲毒霉素。
除此之外,麻省理工大学的研究人员们还设计了简单的测试,血液测试,也可以测试出这种突变。检测呈阳性的患者进行进一步的测试,是否早期肿瘤已经形成,尽快进行手术切除。
这一研究也可以用来研究新的防癌药物,比如奥替普拉,或者运用食疗改变黄曲霉毒素相关食谱。在中国, 科学家正在测试是否花椰菜芽茶是否可以帮助防止这种类型的肝癌,比如西兰花中的化合物也可以阻止黄曲霉毒素引起的突变。
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