肠道中发现的隐藏警示信号可能增加癌症风险
随着年龄增长,我们DNA上的化学标记会慢慢发生变化。现在,一项研究揭示了肠道的这种“偏差”干细胞它由炎症和细胞信号紊乱驱动,这或许有助于解释我们结直肠癌的风险癌症随着年龄增长而上升。
国际研究团队将这一过程称为衰老与结肠癌相关(ACCA)漂移,涉及DNA甲基化这种技术可以在不改变DNA的情况下“开关”基因——称为表观遗传变化.
在这种情况下,漂变导致帮助抑制肿瘤形成的基因逐渐沉默,使癌症风险在肠道更多细胞中积累,远早于肿瘤出现。
“我们观察到一种随着年龄增长愈发明显的表观遗传模式,”他说来自意大利都灵大学的分子生物学家弗朗切斯科·内里。
从已知的开始——那表观遗传漂移已经是与癌症有关结直肠癌风险随年龄增长而上升——研究人员研究了健康人类结肠和结肠癌肿瘤的组织,寻找共同的甲基化模式。
他们在老年人和癌组织中发现了类似的基因沉默模式,表明存在共同的潜在过程。
对小鼠模型的进一步实验和类器官(实验室培养的微型肠道)帮助研究人员确定了漂移的驱动因素及其扩散方式,并确认漂移是肠道独有的。
研究重点是肠腔隐窝,这些是肠道黏膜中的小囊,内藏干细胞,能更新肠道黏膜。实验显示,ACCA漂移起源于这些干细胞内部,随着巢穴的分裂和扩散而扩展。
情况是这样的:炎症加重,减少生长信号传递肠道隐形干细胞中铁含量降低,共同干扰了甲基化的过程,导致基因被失活——这种方式可能使得癌症发展.
“随着时间推移,组织中越来越多具有较老表观遗传谱的区域发展,”他说分子生物学家安娜·克雷佩洛娃,来自都灵大学。“通过地穴分割的自然过程,这些区域不断扩大,并能在多年内持续增长。”
“当细胞中铁不足时,DNA上会出现错误标记。而细胞失去去除这些标记的能力。”
随着干细胞驱动的巢穴分裂和繁殖,具有较老且易患癌表观遗传谱的组织斑块逐渐扩大。这会随着时间推移在肠道内形成更多不健康的囊袋。
炎症、铁失衡和生长信号降低会加速表观遗传漂变,这意味着衰老过程和癌症易感性增加可能比以往认为的更早发生在肠道内。
这些危险区因人而异,情况也不同癌症风险但现在我们对如何进行的了解更多结直肠癌随着年龄增长,有更多机会开始。
令人鼓舞的是,在类器官中,研究人员通过增强铁的吸收或恢复特定细胞生长信号,能够减缓甚至部分逆转表观遗传漂移。
“这意味着表观遗传衰老不必是固定的最终状态,”他说克雷佩洛娃。“我们首次看到,可以调整细胞分子核心深处的衰老参数。”
该研究已发表于自然老化.



















