研究宿主基因與環境因素的交互作用是癌癥預防和治療的關鍵

　　過去50年間，研究技術和疾病模型的進展使人們得以深入理解腫瘤細胞的周期調控、細胞凋亡、細胞運動、侵襲以及免疫失調等機制，推動了癌癥診斷和治療領域的重大進步，癌癥的5年生存率從20世紀50年代的35%上升到了2017年的69.7%（《1975—2018年美國癌癥統計報告》）。但是，癌癥仍是目前人類主要的致死病因。

　　“目前已發現超過1000個在腫瘤中發生突變的基因，這些基因因頻繁突變或表觀遺傳學的改變導致表達失調。這一研究進展深化了對腫瘤進展機制的理解，但現有研究多聚焦于癌細胞及其局部微環境。”中國工程院院士、空軍軍醫大學教授陳志南介紹，“盡管基于此開發的新療法使部分患者受益，多數治療方案仍因腫瘤耐藥性而難以顯著延長患者生存期。”

　　陳志南和空軍軍醫大學、國家分子醫學轉化中心、基礎醫學院細胞生物學教研室的邊惠潔、黃婉在《空軍軍醫大學學報》2025年第7期上的“名家論壇”欄目發表題為“宿主基因-環境暴露交互作用下的腫瘤發生發展機制”的論文，面對癌癥多樣性與復雜性對防治帶來的嚴峻挑戰，提出需進一步探究腫瘤與宿主遠端器官的相互作用，以及宿主機體的病理生理狀態、遺傳特征和環境暴露對腫瘤演進的綜合影響。

　　陳志南等在論文中認為，因為運用多組學技術與更優化的研究模型的結果表明，癌癥是宿主基因組多樣性、基因隨機變異及環境暴露共同作用的系統性疾病。例如，環境因素涵蓋外源性暴露（如污染物、輻射、病原體感染）及生活方式（如飲食、吸煙、久坐），其通過誘導基因組突變、代謝紊亂、染色體不穩定和炎癥等機制增加患癌風險。因此，在今后的腫瘤研究中，除了需要關注已知的腫瘤標志性特征，我們還需要意識到腫瘤發病的復雜性。患者的年齡、環境暴露、生活習慣和飲食習慣、機體的宏觀免疫狀態、腫瘤和遠隔器官的相互作用、腫瘤和神經系統的相互作用等，都會顯著影響腫瘤細胞的生物學行為。這些外界影響因素又可以互相影響和相互作用，協同調控腫瘤的發展。

　　他們在論文中強調，從多維度去理解，腫瘤是一種系統性疾病。為此，未來研究的關鍵在于揭示腫瘤與遠隔器官的相互作用，以及環境因素和機體生理狀態如何影響腫瘤及其宿主，這對于癌癥的預防和治療至關重要。該研究領域聚焦于癌癥作為系統性疾病的特點，涵蓋腫瘤發生和進展的驅動力、腫瘤微環境、機體宏觀免疫環境、衰老、代謝和肥胖、晝夜節律、神經-癌癥交互作用以及機體微生物組等方面。

　　“特別是多學科交叉融合已成為腫瘤基礎與臨床研究的必然趨勢。值得注意的是，多組學的分析技術還存在很多跨模態整合的關鍵挑戰，如數據異質性（不同平臺/分辨率/靈敏度不同）、計算復雜性（千億級參數模型訓練）、空間多組學分辨率不足等，有待通過深度的交叉融合攻破這些技術瓶頸。”

　　影響腫瘤生物學和腫瘤醫學前沿的復雜“云朵”，體現宿主基因-環境暴露交互作用下的腫瘤發生發展機制。論文作者供圖

　　他們還展望：樂觀而言，通過深入研究癌細胞在發生、演進及治療抵抗過程中的表型可塑性與適應機制，未來或可將癌癥轉變為無癥狀或癥狀輕微的慢性疾病，從而提升患者生存率并改善生活質量。需特別強調的是，衰老與癌癥的關聯不限于突變累積。

　　“理解腫瘤特性如何隨年齡和環境暴露動態演變，及其對腫瘤從早期克隆篩選到晚期轉移全進程的影響，將對開發更有效的治療策略具有決定性意義。”

　　文章相關信息：https://link. cnki. net/urlid/61. 1526. R. 20250619. 1543. 002(2025-06-19)