#健闻登顶计划##肺癌防治科普##空气污染# 重磅:空气污染可能导致从不吸烟者患上肺癌!长期以来,肺癌一直被视为“吸烟者的疾病”。但随着全球许多地区吸烟率下降,一个令人担忧的趋势显现:从不吸烟者的肺癌比例正在上升。此外,这种癌症在女性中尤为常见,尤其是亚裔女性,且东亚国家的发病率高于西方国家。
发表在国际科学权威期刊《自然》上的一项研究揭示了有力的基因组证据,指出空气污染及其他环境暴露可能是这一日益严峻的公共健康问题的主要诱因之一,为新的公共卫生政策提供基础。
该研究由加州大学圣地亚哥分校与美-国立卫生研究院(NIH)下属的国家癌症研究所(NCI)共同主导。
“我们注意到一个棘手趋势:从不吸烟者患肺癌的情况越来越多,但我们一直不明白原因。我们的研究表明,空气污染与我们通常认为由吸烟导致的DNA突变类型密切相关。这是一个紧迫且日益严重的全球性问题,我们正致力于了解从不吸烟者的情况,此前大多数肺癌研究未将吸烟者与非吸烟者的数据分开,这限制了我们对非吸烟患者潜在病因的认知。我们设计了一项研究,收集全球从不吸烟者的数据,并利用基因组学追溯可能导致这些癌症的暴露因素”。
1. 空气污染的基因突变效应:研究团队分析了来自非洲、亚洲、欧洲和北美28个空气污染水平不同地区的871名从不吸烟者的肺部肿瘤。通过全基因组测序,研究人员识别出独特的DNA突变特征,如同过去暴露因素的分子指纹。
他们发现,生活在污染更严重环境中的从不吸烟者,其肺部肿瘤的突变显著更多,尤其是直接促进癌症发展的“驱动突变”,以及与癌症相关的突变特征。例如,这些个体与吸烟相关的突变特征增加了3.9倍,与衰老相关的另一类突变特征增加了76%。
在北美和欧洲的从不吸烟者的肺腺癌中,KRAS突变的发生率是东亚从不吸烟者肺腺癌的3.8倍,而东亚从不吸烟者的肺腺癌中EGFR和TP53突变的发生率更高。
研究共同第一作者Marcos Díaz-Gay指出,这并不意味着污染本身会产生独特的“空气污染突变特征”。污染主要是增加了整体突变数量,尤其是已知的DNA损伤通路中的突变。“我们观察到,空气污染与体细胞突变增加相关,包括那些属于吸烟和衰老所致的已知突变特征的突变”。
研究人员还注意到一种剂量反应关系:个体暴露于污染的程度越高,其肺部肿瘤中发现的突变越多。这些肿瘤的端粒也更短,这是细胞加速衰老的标志。
2. 二手烟暴露的意外发现:相比之下,研究人员未发现二手烟与基因突变有强烈关联。暴露于二手烟的从不吸烟者的肺部肿瘤仅显示突变轻微增加和端粒缩短,但没有独特的突变特征或驱动突变。尽管二手烟暴露是已知的癌症风险因素,但其突变效应远不如空气污染明显。
“如果二手烟有致突变效应,可能因太微弱而无法被我们当前的工具检测到,然而,其生物学效应仍在显著的端粒缩短中显现”。研究人员承认,二手烟暴露的测量复杂性可能限制了分析结果。“获取这类信息很困难,因为它取决于多种因素,例如暴露时间、与污染源的距离,以及与吸烟者共处的频率等”。
3. 马兜铃酸的风险:除空气污染外,研究人员还发现了另一个环境风险因素:马兜铃酸,一种存在于某些传统中草药中的致癌物。在我国台湾省从不吸烟者的肺癌病例中,几乎唯一发现了与马兜铃酸相关的特定突变特征。
尽管此前已知马兜铃酸与膀胱癌、胃肠道癌、肾癌和肝癌相关,但这是首项报告其可能导致肺癌的研究。研究人员推测,这些病例可能源于吸入传统中草药,但需更多数据支持这一假设。
“这引发了新的担忧:传统疗法可能无意中增加癌症风险,这也为癌症预防带来了公共卫生机遇——尤其是在亚洲”!
新特征,新问题:另一项有趣的发现是,研究团队识别出一种新的突变特征,该特征在大多数从不吸烟者的肺癌中出现,但在吸烟者中不存在。其成因尚未明确,且与空气污染或其他已知环境暴露无关。“我们在这项研究的大多数病例中都观察到了它,但还不知道是什么驱动了它,这完全是新的发现,开启了一个全新的研究领域”。
展望未来,研究人员正在扩大研究范围,纳入来自拉丁美洲、中东和更多非洲地区的从不吸烟者肺癌病例。他们还将注意力转向其他潜在风险因素,其中一个重点是大麻和电子烟的使用,尤其是从未吸食烟草的年轻人。
