2021年3月20日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,，一篇發(fā)表在國際雜志Nature Communications上題為“Time-resolved single-cell analysis of Brca1 associated mammary tumourigenesis reveals aberrant differentiation of luminal progenitors”的研究報告中,，來自英國癌癥研究院等機構(gòu)的科學家們通過研究繪制出了早在任何腫瘤出現(xiàn)之前就已經(jīng)在看似健康的乳腺組織中出現(xiàn)的一些早期變化,，這或許對于乳腺癌的早期診斷具有非常重要的意義。

研究者表示,，在癌變前,，攜帶BRCA1基因突變的乳腺細胞就會經(jīng)歷類似于女性在懷孕期間常見的變化。這項研究中,，研究者Karsten Bach等人著手開發(fā)了一種新方法來檢測受BRCA1影響的乳腺細胞所發(fā)生的早期變化,，研究結(jié)果提示，其正在向乳腺癌方向發(fā)展,。研究者Karsten Bach說道,，在過去幾十年里，科學家們已經(jīng)對乳腺癌中存在的突變進行了編目分析,，然而他們并不知道的是,，這些突變到底是如何影響機體健康乳腺細胞的？由于這一研究項目在人類研究中極具挑戰(zhàn)性,，因此研究人員轉(zhuǎn)向?qū)姶蟮男∈竽Ｐ瓦M行研究,，如今他們在小鼠機體腫瘤出現(xiàn)之前的時間窗口分析了小鼠乳腺組織所發(fā)生的變化,。

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什么是BRCA1突變？

有些人生來就會遺傳BRCA1基因突變,，其會增加個體患特定癌癥的風險,，BRCA（BRCA1或BRCA2）基因中的任何一個基因出現(xiàn)錯誤都會顯著增加個體在年輕時患乳腺癌以及卵巢癌的風險。據(jù)估計,，每1000人中就有3-5人攜帶BRCA1或BRCA2的基因突變,，不過一些人群的患病率明顯會更高一些。

2013年,，明星安吉麗娜朱莉就為了降低其患乳腺癌的風險做出了切除乳腺的決定,，很多女性在發(fā)現(xiàn)自己攜帶BRCA1基因突變后，都會選擇進行手術來切除乳腺組織,，即乳房切除術,。盡管有專家推測，攜帶錯誤版本的BRCA基因意味著女性在其80歲之前有70%的機會會患上乳腺癌,，但并非所有攜帶BRCA1的女性都會發(fā)展為乳腺癌,。因此，對于一些人群而言,，這種改變其生活質(zhì)量或挽救生命的手術或許是不必要的,，或者至少可以推遲到發(fā)現(xiàn)早期的預警信號。

一個意外的發(fā)現(xiàn)

這項研究中,，研究人員分析了15只攜帶BRCA1突變的小鼠隨著機體衰老機體的乳腺組織,，旨在在小鼠機體出現(xiàn)腫瘤之間尋找其組織所發(fā)生的變化。讓科學家們不可思議的是,，研究人員在BRCA1小鼠機體中發(fā)現(xiàn)了一些通常只在動物懷孕并開始分泌乳汁時才會出現(xiàn)的特性細胞,，盡管這些動物并沒有懷孕。這意味著,，BRCA1突變會誘發(fā)乳腺組織模擬懷孕時的狀態(tài),，在組織癌變前發(fā)生。

研究者Bach說道,，我們一開始或許給了錯誤的小鼠,，隨后我們意識到，BRCA1突變似乎會導致乳腺組織中的細胞表現(xiàn)地像小鼠懷孕一樣,。研究者認為,，BRCA1突變的存在或會在乳腺中稱之為腔內(nèi)祖細胞的干細胞中誘發(fā)開啟通常在懷孕狀態(tài)下才會被激活的途徑，當這些通路被激活時,，相關的信息就會指導細胞轉(zhuǎn)化為肺泡細胞,，并構(gòu)成乳腺中的腔室，以利于在人身晚期分泌乳汁,。

盡管目前已知的BRCA1驅(qū)動的三陰性乳腺癌就產(chǎn)生于這些干細胞,，但研究人員并不清楚其是如何因突變而發(fā)展起來的,。研究者Sara Pensa表示，圍繞BRCA基因突變的一個奧秘就是,，其到底是如何顯著增加女性患乳腺癌風險的,，而不是引發(fā)腎臟或者肺臟患癌風險？似乎在機體孕期狀態(tài)下被激素所開啟表達的乳腺細胞中的特定通路會被BRCA1突變所誘發(fā),，并促進細胞失控生長,。

正如研究人員發(fā)現(xiàn)的那樣，這些變化或許發(fā)生在很早的時候,，即在任何腫瘤被發(fā)現(xiàn)之前,，因此研究者推測，這些細胞改變的標志物或能被用來監(jiān)測處于乳腺癌風險的人群,，同時還能告知患者何時能夠進行乳腺切除術,。

這對于攜帶BRCA1突變的女性意味著什么？

隨后研究人員對12名攜帶BRCA1突變且進行了預防性乳腺切除術的女性機體中的乳腺細胞進行了分析,，讓他們感到驚訝的是,，12名女性中僅有4名女性機體中指示腫瘤開啟早期階段的標志物達到了可檢測到的水平，這就表明,，大部分女性在接受手術時,，其機體發(fā)生腫瘤的風險仍然很低。目前這項研究工作尚處于早期研究階段,，后期還需要進行更大規(guī)模的臨床試驗，研究人員希望能基于本文研究結(jié)果開發(fā)一種新型的血液檢測技術來檢測BRCA1乳腺細胞中發(fā)生的早期改變,。

未來,，臨床醫(yī)生將會對攜帶BRCA1突變的風險女性進行篩查來幫助確定何時鼓勵其進行預防性的手術切除術；對于一些攜帶BRCA1突變的女性而言,，這或許會給其生活帶來重大的變革,，因為她們或許可能在后期并不需要進行乳腺切除術。（生物谷Bioon.com）

參考資料：

【1】Bach,， K.,， Pensa， S.,， Zarocsinceva,， M. et al. Time-resolved single-cell analysis of Brca1 associated mammary tumourigenesis reveals aberrant differentiation of luminal progenitors. Nat Commun 12， 1502 (2021). doi：10.1038/s41467-021-21783-3

【2】Changes detected in BRCA1 breast cells before they turn cancerous

by Cancer Research UK