在我们的一生中，突变细胞在我们的组织中定植
科学家发现，当我们到了中年，健康人一半以上的食道已经被携带癌症基因突变的细胞所接管。通过研究正常的食道组织，剑桥大学威康桑格研究所、MRC癌症中心的科学家和他们的合作者发现了一个隐藏的世界，随着我们年龄的增长，我们的组织中有突变和进化。
该研究结果发表于今天(10月18日)科学展示突变体细胞在一生中相互变异和竞争，只有最适合的人才能生存突变生存。
每个人一生中都会积累基因变化或突变。这些突变在正常情况下组织，被称为体细胞突变，是理解癌症的第一步的关键癌症并可能有助于老龄化，但由于技术限制，是未知领域。
科学家们首次发现，20多岁的人，平均而言，健康的食道细胞每个细胞至少携带几百个突变，到了晚年，每个细胞突变会增加到2000多个。然而，似乎只有十几个基因的突变才有影响，因为这些基因赋予细胞竞争优势，使它们能够接管组织，形成密集的突变拼接。
来自剑桥大学威康桑格研究所和MRC癌症小组的联合主要作者菲尔·琼斯教授说:“在显微镜下，食道组织看起来完全正常——它来自没有癌症迹象的健康个体。”在研究了遗传学之后，我们震惊地发现健康的食道充满了突变。我们发现当一个人到中年时，他们可能有更多的突变体正常细胞．"
该团队使用靶向和全基因组测序来绘制人群突变细胞九名年龄在20到75岁之间的人的正常食管组织。这些人的食道组织被认为是健康的，因为没有人有已知的食道癌病史，也没有服用与食道有关的药物。
这项研究还揭示了鳞状食管癌中发现的突变。在几乎所有食管癌中发现的TP53突变基因已经在5- 10%的正常细胞中发生突变，这表明癌症是由这少数细胞发展而来的。
相比之下，已知控制细胞分裂的NOTCH1基因突变，在中年正常食道的近一半细胞中被发现，在正常组织中比在癌症中更常见几倍。这一观察表明，根据正常组织的突变，研究人员需要重新考虑一些在癌症中反复突变的基因的作用，并提出了NOTCH1突变甚至可以保护细胞免受癌症发展的可能性。
来自惠康桑格研究所的联合第一作者Jo Fowler博士说:“多年来，我们对癌症基因组进行了测序，并寻找了患者中常见的突变基因。我们假设常见的突变是导致癌症的原因。然而，现在我们已经研究了正常组织，我们惊讶地发现一个通常与食管癌相关的基因，NOTCH1，在正常细胞中比在癌细胞中突变得更多。这些结果表明，科学家可能需要根据正常组织的测序重新考虑一些癌症基因的作用。”
这一发现具有重要的意义，即正常的老年食道是由携带先前与食管癌相关突变的突变细胞密集拼凑而成的。它提供了对关键的洞察基因在正常组织中控制细胞行为。它也为一些食管癌发展的第一步提供了一个窗口，这些食管癌被认为是由这些突变细胞引起的，并将为当前癌症早期检测的研究工作提供信息。
威康桑格研究所的联合主要作者伊尼戈·马丁科雷纳博士说:“我们发现，与癌症相关的基因突变在正常组织中普遍存在，这揭示了随着年龄的增长，我们自己的细胞是如何变异、竞争和进化到在我们的组织中定居的。”鉴于这些突变对癌症的重要性，值得注意的是，我们直到现在才意识到这种现象的严重程度。虽然这项工作揭示了早期癌症的发展，但它也提出了许多关于这些突变如何导致衰老和其他疾病的问题，为未来的研究开辟了有趣的途径。”
英国癌症研究中心的首席科学家Karen Vousden教授为这项研究提供了部分资金，他说:“作为癌症研究人员，我们不能低估研究健康组织的重要性。随着年龄的增长，我们患癌症的风险会增加，这项研究使我们更接近于在正常组织中发现线索，帮助我们识别出患癌症风险更高的人。
“这项研究表明，一些与癌症有关的基因变化存在于数量惊人的正常细胞中。要完全理解这些新发现的含义，我们还有很长的路要走，但我们希望这样的研究有一天能帮助我们开发出有针对性的诊断测试。特别是,食道癌这种疾病很难治疗，所以在尽可能早的阶段发现这种疾病的迹象可能会对患者产生巨大的影响。”
