มะเร็งผิวหนังอัตรายของสุขภาพ

ในการตรวจหาการกลายพันธุ์ของเซลล์เมลาโนไซต์ Tang et al . ต้องคิดค้นวิธีที่เชื่อถือได้ในการจัดลำดับดีเอ็นเอของเซลล์เดียว มีการใช้วิธีหลักสองวิธีสำหรับเซลล์ประเภทอื่น: การจัดลำดับเซลล์เดียวซึ่งอาศัยการขยายจีโนมทั้งตัวที่ผิดพลาดได้ง่าย4 ; และการเจริญเติบโตของเซลล์เดียวเป็นอาณานิคมของพันของเซลล์ในจานซึ่งจะช่วยให้การใช้วิธีการลำดับมากขึ้นที่เชื่อถือได้5 , 6 วิธีอดีตแนะนำข้อผิดพลาดมากต่อเซลล์ที่สามารถจะเข้าใจผิดว่าการกลายพันธุ์แท้ในขณะที่วิธีหลังถูก จำกัด ในการใช้งานให้กับเซลล์ที่เจริญเติบโตได้ดีในหลอดทดลอง เซลล์เมลาโนไซต์นั้นยากที่จะเติบโตเป็นอาณานิคมขนาดใหญ่ของเซลล์ในหลอดทดลองดังนั้น Tang et al. รวมสองวิธีเข้าด้วยกันการปลูกเมลาโนไซต์เดียวในหลอดทดลองเป็นอาณานิคมของเซลล์นับสิบถึงหลายร้อย จากนั้นพวกเขาก็ทำตามขั้นตอนการขยายจีโนมทั้งหมดเพื่อลดข้อผิดพลาดในการจัดลำดับดีเอ็นเอ ด้วยชุดการวิเคราะห์และการควบคุมที่ชาญฉลาดซึ่งรวมถึงการจัดลำดับ DNA และ RNA จากแต่ละอาณานิคมเพื่อยืนยันการกลายพันธุ์บางอย่างผู้เขียนสามารถตรวจจับการกลายพันธุ์ของร่างกายที่พบในเซลล์เมลาโนไซต์เดี่ยวได้อย่างน่าเชื่อถือ ความแม่นยำของผลลัพธ์ยังได้รับความช่วยเหลือจากข้อเท็จจริงที่ว่าเซลล์ผิวหนังรวมถึงเซลล์เมลาโนไซต์มีอัตราการกลายพันธุ์สูงกว่าอัตราของเซลล์อื่น ๆ ในร่างกาย6ซึ่งช่วยลดผลกระทบที่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการจัดลำดับที่เกิดจากวิธีการขยาย
ควันส่งสัญญาณใน DNA ของเซลล์ปอดปกติ
Tang et al . จัดลำดับส่วนสำคัญของจีโนมของโคโลนีของเซลล์ที่ได้มาจากเซลล์เมลาโนไซต์แต่ละเซลล์ 133 เซลล์ซึ่งรวบรวมจากไซต์ของร่างกาย 19 แห่งในผู้บริจาคที่เสียชีวิต 6 ราย ผู้บริจาคประกอบด้วยคนสองคนที่เป็นมะเร็งผิวหนังและผู้ที่ปลอดมะเร็ง พวกเขาทั้งหมดมีเชื้อสายยุโรปและมีอายุระหว่าง 63 ถึง 85 ปี แม้ว่าขนาดตัวอย่างที่พอเหมาะจะเป็นข้อ จำกัด ของการศึกษา แต่ข้อมูลเชิงลึกทางชีววิทยาจากการเดินทางทางเทคนิคนี้เป็นสิ่งที่น่าทึ่ง
เพื่อให้มั่นใจว่าการกลายพันธุ์ส่วนใหญ่ที่ตรวจพบมีลายเซ็นลักษณะเฉพาะของการเปลี่ยนแปลงดีเอ็นเอที่เกี่ยวข้องกับความเสียหายจากรังสีอัลตราไวโอเลต จำนวนการกลายพันธุ์ต่อเซลล์เมลาโนไซต์แตกต่างกันอย่างมากในผู้บริจาคและบริเวณร่างกายโดยมีการกลายพันธุ์โดยเฉลี่ยประมาณ 20,000 ครั้งต่อเซลล์ในบริเวณที่โดนแสงแดดซึ่งใกล้เคียงกับจำนวนการกลายพันธุ์ที่พบในเนื้องอก2โดยประมาณ ข้อสังเกตที่ไม่คาดคิดคือผิวหนังที่ถูกแสงแดดเป็นประจำ (เช่นบนใบหน้า) มีจำนวนการกลายพันธุ์ต่ำกว่าผิวหนังที่โดนแดดเป็นระยะ ๆ (ในบริเวณเช่นต้นขาหรือหลัง) ผู้เขียนคาดเดาว่าการค้นพบนี้สามารถอธิบายได้ว่าเหตุใด melanomas ส่วนใหญ่จึงเกิดขึ้นในบริเวณที่มีแสงแดดเป็นระยะ ๆ แม้ว่าจะต้องมีการวิเคราะห์เพิ่มเติมโดยใช้ผู้บริจาคจำนวนมากขึ้นเพื่อยืนยันการสังเกตนี้
การค้นพบครั้งที่สองซึ่งคาดไม่ถึงยิ่งกว่านั้นคือเมลาโนไซต์บางตัวในเนื้อเยื่อที่โดนแสงแดดมีการกลายพันธุ์น้อยกว่าเมลาโนไซต์อื่น ๆ ในตัวอย่างการตรวจชิ้นเนื้อเดียวกัน ต้นกำเนิดของเซลล์เหล่านี้ไม่ชัดเจน ความเป็นไปได้อย่างหนึ่งคือก่อนหน้านี้พวกเขาอาศัยอยู่ในสถานที่ที่ปลอดภัยจากแสงแดดเช่นรูขุมขนซึ่งเป็นช่องที่มีการป้องกัน การสังเกตของ Tang และเพื่อนร่วมงานเกี่ยวกับประชากรของเซลล์ที่ดูเหมือน 'ได้รับการปกป้อง' ท่ามกลางเซลล์ที่กลายพันธุ์อย่างมากนั้นชวนให้นึกถึงการค้นพบ7เซลล์ปอดบางชนิดในผู้สูบบุหรี่ไม่ได้มีลักษณะการกลายพันธุ์ที่เกิดจากยาสูบและเซลล์เหล่านี้อาจแทนที่เซลล์ปอดที่ได้รับความเสียหายจากการสูบบุหรี่เป็นเวลาหลายปี การศึกษาในอนาคตเพื่อตรวจสอบเซลล์เมลาโนไซต์ที่มีการกลายพันธุ์ต่ำอย่างน่าตกใจจะเป็นที่สนใจในการทำความเข้าใจที่มาและหน้าที่ของเซลล์ดังกล่าว
การกลายพันธุ์แตกต่างกันไปในเซลล์ปกติและเซลล์มะเร็งของหลอดอาหาร
Tang et al.โดยการวิเคราะห์ยีนที่เกี่ยวข้องกับการเกิดมะเร็งผิวหนัง พบว่าประมาณ 20% ของเซลล์เมลาโนไซต์มีการกลายพันธุ์ที่ขับเซลล์มะเร็งชนิดหนึ่ง (ในบางครั้งเซลล์บางเซลล์มีการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์ดังกล่าวสองครั้ง) สิ่งที่น่าสนใจคือผู้เขียนสังเกตว่าการกลายพันธุ์เหล่านี้สามารถนำไปสู่การเติบโตของเซลล์เมลาโนไซต์ซึ่งส่งผลให้ 'เขตข้อมูลกระจัดกระจาย' ของเซลล์เมลาโนไซต์ที่กลายพันธุ์ตามข้อเสนอแนะโดยหลักฐานว่าเมลาโนไซต์บางตัวที่ได้จากการตรวจชิ้นเนื้อเดียวกันมีการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์เดียวกัน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการศึกษาเนื้อเยื่อ2 , 8 , 9 หลายชิ้นได้รายงานการสังเกตที่คล้ายคลึงกันของการกลายพันธุ์ของยีนที่เป็นตัวขับเคลื่อนมะเร็งซึ่งส่งเสริมการเติบโตของเซลล์เพื่อสร้างโคลนกลายพันธุ์ ปรากฏการณ์ที่ไม่ทราบมาก่อนนี้กำลังเกิดขึ้นเป็นลักษณะทั่วไปของความชราในเนื้อเยื่อหลาย ๆ
กลายพันธุ์เป็นมะเร็งส่งเสริมใน melanocytes พบโดยถังและเพื่อนร่วมงานที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่อยู่ในเอกสารที่ดีพอยีนเนื้องอกส่งเสริมที่เปิดใช้งาน MAPK เส้นทางการส่งสัญญาณเช่นBRAFและNRAs ที่น่าสังเกตคือการกลายพันธุ์ที่พบบ่อยที่สุดสองรายการในมะเร็งผิวหนัง (การกลายพันธุ์ที่เรียกว่าBRAF V600Eและการกลายพันธุ์ของภูมิภาคโปรโมเตอร์ควบคุมของยีนTERT ) 10ไม่อยู่ในรายการ เพื่ออธิบายปริศนานี้ผู้เขียนเสนอว่า melanomas เกิดจากสองเส้นทางหลัก ไม่ว่าจะเกิดจากไฝที่มีอยู่ในผิวหนังซึ่งมักมีการกลายพันธุ์ของBRAF V600Eหรือเกิดจากโนโวไม่มีไฝที่มีอยู่ก่อน การกลายพันธุ์ที่เป็นตัวขับเคลื่อนมะเร็งที่พบโดยผู้เขียนใน melanocytes ที่กระจัดกระจายจึงอาจแสดงถึงต้นกำเนิดของเนื้องอกบางชนิดของde novo
การศึกษาที่ดำเนินการอย่างรอบคอบนี้นำเสนอมุมมองที่ไม่เคยมีมาก่อนเกี่ยวกับภูมิทัศน์ของการกลายพันธุ์ของร่างกายในเซลล์มะเร็งผิวหนังปกติให้เบาะแสใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของมะเร็งผิวหนังและนำเสนอข้อสังเกตที่น่าสนใจมากมายที่ควรกระตุ้นให้เกิดการวิจัยเพิ่มเติม ร่วมกับความพยายามที่คล้ายคลึงกันในเนื้อเยื่ออื่น ๆ การศึกษาเช่นนี้โดย Tang และเพื่อนร่วมงานได้เปลี่ยนความเข้าใจของเราอย่างรวดเร็วเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ของร่างกายในเนื้อเยื่อปกติและความเกี่ยวข้องของการกลายพันธุ์เหล่านี้ต่อสุขภาพและโรค