华人女学者：端粒变化可提前十年预测癌症

最近，美国西北大学医学院与哈佛大学合作的一项新研究表明，血细胞端粒（DNA链的保护端盖）长度变化的独特模式，可在实际确诊多年以前就预测出癌症。相关研究结果发表在四月三十日的《EBioMedicine》。

　　

生物通报道：最近，美国西北大学医学院与哈佛大学合作的一项新研究表明，血细胞端粒（DNA链的保护端盖）长度变化的独特模式，可在实际确诊多年以前就预测出癌症。延伸阅读：简单验血可作为早期癌症诊断工具。

这种模式——快速缩短，然后在癌症被确诊三四年之前稳定——可能最终产生一种新的生物标志物，用一个血液检测来预测癌症的发展。这是第一次有研究报道，在癌症患者中端粒随时间推移发生了怎样的变化。

科学家们一直试图了解血细胞端粒——被认为是生理年龄的一个标志，在癌症患者中是如何受影响的。但结果却不一致：一些研究发现它们较短，有些研究发现它们较长，有些研究则根本没有显示相关性。

相关研究结果发表在四月三十日的《EBioMedicine》——Elsevier两大领导品牌《Cell Press》和《The Lancet》联合推出的一个新开放获取期刊。这项研究阐明了“为什么以前的结果是混乱的”。

在这项新的研究中，科学家们在13年期间对792个人的端粒进行了多次测量，其中135人最终被诊断患有不同类型的癌症，包括前列腺癌、皮肤癌、肺癌、白血病和其他癌症。

最初，科学家发现，在患有癌症、但尚未确诊的人当中，端粒老的更快（长度更快速的损失）。癌症患者的端粒，看起来比那些没有患病的人要老15年的时间。

但是科学家发现，在癌症诊断前的三到四年，这个加快的老化过程就停止了。

本文第一作者、西北大学Feinberg 医学院预防医学教授侯丽芳（音译，Lifang Hou）博士指出：“了解端粒生长的这种模式，可能意味着，它可能是治疗癌症的一种预测性生物标志物。因为我们在各种各样癌症的模式中看到了一个强有力的关系，因此，正确的测试这些模式，可最终用于诊断各种癌症。”

西北大学和哈佛大学的这项研究，被认为是首次着眼于诊断之前不止一个时间点上的端粒长度。这很有意义，因为癌症治疗可以缩短端粒的长度。治疗后，它们的长度受癌症还是治疗的影响，是不确定的。

侯博士说：“这可能解释了‘为什么以前的研究结果很不一致’。我们看到了一个拐点，在这个拐点上，快速的端粒缩短得以稳定。我们发现，癌症为了在身体中蓬勃发展，劫持了端粒缩短。”

细胞每分裂一次，端粒就会缩短一次。你的年龄越大，你体内每个细胞的分裂次数越多，你的端粒就越短。因为癌细胞分裂和生长地非常迅速，科学家们期望，细胞会变得很短，所以它会自我毁灭。但科学家们发现，这是不可能发生的。不知何故，癌症找到一个办法来阻止这个过程。

侯博士说，如果科学家们能够确定癌症如何劫持细胞，也许就可以开发某种治疗方法，使癌细胞自毁而不损害健康细胞。

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：

Blood Telomere Length Attrition and Cancer Development in the Normative Aging Study Cohort
Abstract
Background
Accelerated telomere shortening may cause cancer via chromosomal instability, making it a potentially useful biomarker. However, publications on blood telomere length (BTL) and cancer are inconsistent. We prospectively examined BTL measures over time and cancer incidence.

Methods
We included 792 Normative Aging Study participants with 1–4 BTL measurements from 1999–2012. We used linear mixed-effects models to examine BTL attrition by cancer status (relative to increasing age and decreasing years pre-diagnosis), Cox models for time-dependent associations, and logistic regression for cancer incidence stratified by years between BTL measurement and diagnosis.

Findings
Age-related BTL attrition was faster in cancer cases pre-diagnosis than in cancer-free participants (pdifference = 0 · 017); all participants had similar age-adjusted BTL 8–14 years pre-diagnosis, followed by decelerated attrition in cancer cases resulting in longer BTL three (p = 0 · 003) and four (p = 0 · 012) years pre-diagnosis. Longer time-dependent BTL was associated with prostate cancer (HR = 1 · 79, p = 0 · 03), and longer BTL measured ≤ 4 years pre-diagnosis with any (OR = 3 · 27, p < 0 · 001) and prostate cancers (OR = 6 · 87, p < 0 · 001).

Interpretation
Age-related BTL attrition was faster in cancer cases but their age-adjusted BTL attrition began decelerating as diagnosis approached. This may explain prior inconsistencies and help develop BTL as a cancer detection biomarker.