在一項(xiàng)新的研究中，來自比利時(shí)天主教魯汶大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員作出一項(xiàng)主要的結(jié)論：腫瘤細(xì)胞中的氧氣缺乏改變它們的基因表達(dá)，因而導(dǎo)致癌癥生長(zhǎng)。這一發(fā)現(xiàn)是影響深遠(yuǎn)的，這是因?yàn)樗C實(shí)維持腫瘤中合適的氧氣供應(yīng)抑制這些所謂的“表觀遺傳異常(epigenetic aberration)”。這一認(rèn)識(shí)可能最終導(dǎo)致人們開發(fā)出新的靶向血管或這些表觀遺傳異常的抗癌藥物。相關(guān)研究結(jié)果于2016年8月17日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Tumour hypoxia causes DNA hypermethylation by reducing TET activity”。論文通信作者為來自天主教魯汶大學(xué)的Diether Lambrechts教授和Bernard Thienpont博士。

    一般而言，癌癥發(fā)生已得到很好的理解：由于偶然性或致癌因子，單個(gè)細(xì)胞的DNA發(fā)生突變，隨后這種異常的細(xì)胞發(fā)生快速地增殖。這些基因突變破壞正常的細(xì)胞功能，但是有利于癌細(xì)胞生長(zhǎng)和存活。但是除了這些基因變化外，腫瘤細(xì)胞也在表觀遺傳上存在差異：它們不得不處理基因如何表達(dá)而不是這些基因本身。

   與很多癌癥相關(guān)聯(lián)

   盡管表觀遺傳變化并不影響遺傳密碼，但是它們能夠類似地強(qiáng)烈地干擾基因功能，從而有利于癌細(xì)胞生長(zhǎng)。但是在此之前，這些表觀遺傳變化的起源在很大程度上仍然是個(gè)謎。來自Lambrechts實(shí)驗(yàn)室的研究人員研究了一種常見的表觀遺傳變化：超甲基化(hypermethylation)，或者說甲基基團(tuán)過度地添加到DNA上。超甲基化阻止腫瘤抑制基因表達(dá)，因而能夠讓細(xì)胞產(chǎn)生異常行為和導(dǎo)致腫瘤過度生長(zhǎng)。

   Lambrechts說，“我們的研究發(fā)現(xiàn)這些表觀遺傳變化是由腫瘤所在的環(huán)境，更具體地說，氧氣短缺所導(dǎo)致的。氧氣是正常條件下移除DNA上的甲基基團(tuán)的酶所需要的。當(dāng)氧氣缺乏時(shí)，太多的甲基基團(tuán)保留下來，從而導(dǎo)致超甲基化。再者，缺氧解釋了腫瘤中高達(dá)一半的超甲基化。盡管我們的大多數(shù)研究以乳腺癌為研究對(duì)象，但是我們也證實(shí)這種機(jī)制對(duì)膀胱癌、頭頸癌、腎癌、肺癌和子宮瘤產(chǎn)生類似的廣泛影響?！?/span>

   診斷和治療應(yīng)用

   揭示出氧氣缺乏與腫瘤生長(zhǎng)之間存在的這種關(guān)聯(lián)性是分析3000多種病人腫瘤樣品的結(jié)果。在下一步中，研究人員證實(shí)了另一個(gè)假設(shè)：干擾腫瘤的氧氣供應(yīng)能否阻止癌癥發(fā)展?他們高興地看到這種假設(shè)得到證實(shí)：在小鼠體內(nèi)，他們證實(shí)讓腫瘤的血液供應(yīng)正?；阋宰柚惯@些表觀遺傳變化發(fā)生。

   Thienpont說，“我們?cè)谶@項(xiàng)研究中獲得的新認(rèn)識(shí)能夠?qū)Π┌Y控制產(chǎn)生潛在的巨大影響。首先，我們可能能夠利用這些表觀遺傳變化監(jiān)控腫瘤的氧氣供應(yīng)，從而允許我們更好地預(yù)測(cè)腫瘤行為和作出更加明智的治療決策。再者，它對(duì)現(xiàn)存的血管靶向療法產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。它們不僅有助轉(zhuǎn)運(yùn)化療藥物到腫瘤中，而且也有助抑制新的表觀遺傳變化。這可能能夠有助讓癌癥復(fù)發(fā)變得不那么侵襲性，因而經(jīng)證實(shí)是有治療益處的?！?/span>