電離放射線はDNAにあらゆる種類の突然変異による損傷を引き起こしますが、X線がどのように癌を引き起こすかを示す2つの特定の種類の損傷をDNAに発見したとケンブリッジ大学のSamBehjatiは述べています。 (ファイル写真) 科学者たちは初めて、X線と放射性粒子がDNAに損傷を与えることによって人間に癌を引き起こす方法を発見しました。これは、放射線によって引き起こされる腫瘍のより効果的な治療につながる可能性がある発見です。
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英国のウェルカムトラストサンガーインスティテュートの研究者は、ガンマ線、X線、放射性粒子など、電離放射線によって引き起こされるDNA損傷の2つの特徴的なパターンをヒトの癌で特定することができました。
これらの指紋パターンにより、医師はどの腫瘍が放射線によって引き起こされたのかを特定し、それらを別の方法で治療する必要があるかどうかを調査できるようになります。
癌に関する以前の研究は、DNA損傷が癌細胞のゲノムに突然変異サインとして知られる分子指紋を残すことが多いことを示していました。
研究者らは、二次放射線関連腫瘍を有する12人の患者の突然変異の兆候を探し、これらを放射線に曝されていなかった319人と比較した。
放射線がどのように癌を引き起こす可能性があるかを知るために、自然発生した腫瘍と比較して、放射線によって引き起こされた癌のゲノムを研究したと、研究を主導したウェルカムトラストサンガー研究所のピーターキャンベルは述べた。
キャンベル氏によると、DNA配列を比較することにより、がんの種類に依存しない放射線損傷の2つの突然変異の兆候が見つかりました。
次に、放射線に被曝した、または被曝しなかった前立腺がんの所見を確認し、同じ2つの兆候を再度発見しました。これらの突然変異の特徴は、高エネルギー放射線がどのようにDNAに損傷を与えるかを説明するのに役立つと彼は言った。
突然変異の兆候の1つは、少数のDNA塩基が切り取られた欠失です。
2つ目は、バランスの取れた反転と呼ばれ、DNAが2箇所で切断され、中央の部分が回転し、反対方向に再び結合されます。
バランスの取れた反転は体内で自然には起こりませんが、高エネルギー放射線はこれを可能にするのに十分なDNA切断を同時に提供する可能性があります。
電離放射線はおそらくすべての種類の突然変異による損傷を引き起こしますが、ここでは2つの特定の種類の損傷を確認し、DNAに何が起こっているのかを知ることができますとケンブリッジ大学のSamBehjatiは述べています。
放射線のシャワーはゲノムを切り刻み、同時に多くの損傷を引き起こします。これは細胞内のDNA修復メカニズムを圧倒し、私たちが見ているDNA損傷につながるようだとBehjatiは述べた。
科学者が電離放射線によってDNAに引き起こされた損傷を定義することができたのはこれが初めてです。エイドリアン・フラナガンは、ロンドン大学と英国の王立国立整形外科病院から来ました。
これらの突然変異の特徴は、個々の症例と癌のグループの両方の診断ツールであり、どの癌が放射線によって引き起こされているかを見つけるのに役立つ可能性があるとフラナガン氏は述べた。
この研究は、NatureCommunications誌に掲載されました。