癌症「壞運氣」？Science：近2/3癌症突變源於DNA複製出錯！

「近2/3的癌症突變源於DNA複製過程中隨機發生的錯誤！」

這是來自於約翰?霍普金斯大學基默爾癌症中心（Johns Hopkins Kimmel Cancer Center）的科學家們在3月24日發表於《Science》期刊上的一篇最新學術論文的結論。它意味著，DNA複製出錯是導致癌變的主要因素。而且，因為隨機，所以許多癌症突變不可避免。

文章作者、約翰?霍普金斯大學基默爾癌症中心Ludwig中心的共同主任Bert Vogelstein博士認為：「如果我們將突變看成敵人，而且所有敵人都在外面，那麼我們要做的只是防止它們進來。但是現在，我們發現大多數敵人（2/3）都在裡面，這意味著，我們需要一個完全不同的策略。」

Vogelstein 博士強調：「我們需要繼續鼓勵人們規避會增加罹患癌症風險的環境因素和生活方式。但是，很多人會因為隨機的DNA複製錯誤而患癌。所以對於癌症，除了預防，我們還需要儘早的發現和治療。」

癌症「壞運氣」VS 環境因素

環境（外因）和內因對癌症的影響孰輕孰重？這是科學界的一個長期爭論。

早在2015年，癌症中心生物統計學助理教授Cristian Tomasetti和Vogelstein就已在《Science》上發表過文章。他們計算了幹細胞分裂的次數和各組織中癌症風險之間的關係後發現：在一個給定的組織中，幹細胞分裂次數越多，癌變的發生概率就越大。

但是這一研究也引發了很多反對意見。不少科學家在Science、Nature、Cell等頂級期刊上先後發表數篇文章，圍繞這兩種因素展開激烈的論證和研究。其中，一方認為，癌症的發生源於「壞運氣」，細胞分裂會帶來隨機的基因突變，從而引發疾病。但是，另一方卻相信，環境因素才是癌症發生的主要原因。

現在，Tomasetti和Vogelstein再一次拿出更全面的數據揭示了DNA複製錯誤對於癌症發生的影響。他們基於世界各地的流行病學和DNA測序數據，構建了一種新的數學模型。藉助數學模型，他們衡量了DNA複製錯誤占癌變的比例。

最新Science：66%的癌症突變由DNA複製錯誤導致

癌症的發生通常牽扯2個或2個以上關鍵基因突變。這些突變發生的原因包括DNA複製錯誤、環境或者遺傳基因。約40%的癌症可以通過規避有害的環境因素和生活方式而避免。但是，最新研究卻揭示，即便生活嚴格遵照「健康準則」（不抽煙不喝酒、按時鍛煉、合理飲食、無疾病家族史……），癌症也有可能會「找上門」。

這是為什麼呢？Tomasetti 和Vogelstein相信，答案就在於隨機發生的複製錯誤！

他們以32種癌症為切入點，深入研究了導致細胞異常生長的所有突變。結果發現，與胰腺癌相關的關鍵基因突變中，77%的突變源於隨機DNA錯誤，18%是因為環境因素，剩下的5%屬於遺傳。對於其他癌症，例如前列腺癌、腦癌、骨癌，超95%基因突變是因為DNA複製錯誤。但是肺癌卻有所不同：65%的致癌突變與環境因素有關，特別是吸煙。35%突變與DNA複製錯誤有關。

總體而言：66%的癌症突變由DNA複製錯誤導致，29%致癌突變與環境因素或者生活方式有關，遺傳因素僅僅佔5%。

Tomasetti 和Vogelstein認為，細胞分裂越多，DNA複製發生錯誤的概率越大。他們相信，對待癌症，科學家們需要投入更多的精力研發癌症早期檢測策略，用於針對由隨機DNA複製錯誤引發的癌症診療上。

Q：這一研究的關鍵信息是什麼？

近2/3癌症突變由隨機、不可預知的DNA複製錯誤導致。這些與癌症相關的DNA複製錯誤發生在正常細胞分裂的時候。

Q：這些隨機DNA複製錯誤發生的原因是什麼？

人體細胞會定期更新，人一生中會有數十億新細胞產生。細胞分裂是新細胞產生的主要方式，每一次分裂過程中，DNA複製會平均隨機產生3次錯誤。大多數複製錯誤都是無害的，但是小部分錯誤將會導致細胞「失去控制」，導致癌變。換句話說，細胞分裂過程中發生的大多數突變是無害的，但是極少數情況下，這些突變會導致癌症。

Q：環境和遺傳因素與癌症的發生有何關聯？

某些生活方式或者環境因素，例如肥胖、吸煙，會導致DNA突變。這也是為什麼我們需要規避不良生活習慣或者環境因素的原因。此外，一些遺傳了易感基因（例如BRCA-1、BRCA-2）的人發生乳腺癌等癌症的概率也會高於普通人。

Q：所以，這一研究是否意味著我們不能預防癌症？

不是。很顯然，一些癌症，例如肺癌，受環境因素影響的比例更大。所以，維持健康的體重、避免接觸已知的致癌物質，對於預防癌症、降低死亡率仍然至關重要。據估計，如果我們主動規避危險因素，約40%的癌症可以提前預防。

早期診斷和干預可以預防許多癌症死亡。無論導致突變的因素是什麼。癌症越早發現，治癒的機會越大。我們應該投入更多的研究實現早期癌症監測。

Q：如果我遵循所有健康準則，也沒有任何癌症家族史，為什麼還會患癌呢？

這是因為DNA複製錯誤是隨機的。這一類人不應該因為癌症而心生悔意，因為並沒有辦法預防。