2018年12月,最新出版的《国际癌症杂志》,刊发了来自英国伦敦大学玛丽皇后学院的核爆级论文,科学家利用表观遗传学方法,在宫颈癌检测领域取得突破。新的检测技术识别出了所有参与试验者中的宫颈癌,检出率达到百分之百。现在咱们就来解读这项神技。
咱们先来聊聊表观遗传,复习一下基础概念。大家学过高中生物后都记得,有个叫达尔文的牛人,他的理论是物竞天择,适者生存。简单地说,环境变化,生物体就演化出有利于生存的特征来适应,演化不出来就被淘汰;其实,在达尔文之前的50年,还有个牛人叫拉马克,他的观点是获得性可以遗传,环境可以直接影响性状,这些改变可以遗传下去。达尔文的理论一直处在统治地位,但是,问题也很多。如果啥事儿都是基因定,那么,同卵双生子为何会发生不同的疾病?同一种疾病,为何只有不到1%的患者携带着共同的基因突变?如果突变率是稳定的,为什么有些疾病的发病率在几十年间的增长会超过10倍?
基因决定论,令科学家们越来越困惑,并感叹,"表现型和基因型之间,总有一道阴影"。于是,在上世纪中期,爱丁堡大学有位叫汪廷顿的学者做了实验,将果蝇在胚胎发育期暴露于外源化学刺激或温度改变环境中,果蝇发育出不同的翅膀形状,并且遗传了下去。汪廷顿创造出了表观遗传学这个词来描述这种变化。遗传学是基因序列所致的表达变化,表观遗传则是没有发生基因序列改变所带来的表达变化,环境也可以改变基因。举例来说,有研究者在瑞典的1个村里发现,祖父辈经历过饥荒的人,患心血管疾病的可能性,要比祖父辈没挨过饿的人低。这个道理引申后,可以解释很多疾病现象。
表观遗传的实例很多,当前研究的热点之一是DNA******化,越来越多的证据表现,驱动早期癌症,使得本该衰老死去的细胞失去控制而疯长,导致肿瘤发生的,不是DNA突变,还是表观遗传学的改变,这种现象已经证实,在宫颈癌、口咽癌、直肠癌、前列腺癌等癌症中都是如此。具体到宫颈癌来讲,当前学界的共识是,宫颈癌的发生与HPV病毒相关,HPV病毒广泛存在,已知的HPV有170多种类型,其中的10余种与人类恶性肿瘤关系密切,这就是接种HPV疫苗预防宫颈癌的原理。但是,将事实反转过来看,80%的妇女在一生中至少会有1次HPV感染,但HPV感染者中只有少于1%的人会发生癌变。深入探讨后,科学家们认为,是表观遗传因素造成了这种差异。
宫颈癌的检查,最早的方法是巴氏涂片法,就是做宫颈刮片,取得样本后染色,拿到显微镜下去找癌细胞;近期的新方法是HPV检测,就是查咱们提过的那10几种高危类型的HPV。本次试验的方法是锁定DNA上会出现的化学标记,构建表观遗传图谱。现在进入技术比武阶段,试验对象是加拿大的15744名25岁到65岁妇女,巴氏涂片法检出了25%的癌症;HPV法检测识别出了50%的癌症;表观遗传学方法检出8例侵袭性宫颈癌,检出率为100%。继续比,对试验对象中的257名HPV阳性者,单独使用巴氏涂片法检出了61%的癌前病变;巴氏法与HPV检测法联手检测出了86%的癌前病变;表观遗传法检测出了93%的癌前病变。比武结果,表观遗传法完胜,表现完美。
表观遗传学方法的高检出率,解决了当前宫颈癌筛查中的关键难题。因为,咱们在上边聊过,只有不到1%的HPV感染者会患上宫颈癌,很多HPV感染者并不发病,甚至是没有癌症风险的,但是,如果她们检测出HPV阳性,是不是会整天提心吊胆,或者去寻找各种办法过度治疗呢?表观遗传学检测将带来宫颈癌筛查理念和实践的颠覆,因为其提前发现和预测早期宫颈癌的几率可以接近100%。
您可能最关心的问题是,这神技啥时候到咱们这儿呢?不会太晚。研究者表示,在英国全面建立测试及推广的时间大约是5年,同时预期,推行这项技术后,检查价格将比传统方法更便宜,而且可以减少额外的其他检查。总之,会是快捷、准确、省钱的筛查手段。宫颈癌是发病率居第2位的女性恶性肿瘤,每年造成超过26万人死亡,目前,对早期宫颈癌的治疗手段丰富,根治率也较高。咱们可以展望,如果表观遗传学检测普及,提前发现癌症及癌前病变,甚至预测癌症发生可能性,那么,宫颈癌就可能在未来成为第1个被完全征服的癌症,让宫颈癌彻底滚远不再为害。
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