새로운 연구 : 금연은 보호 폐 세포를 다시 자랍니다

새로운 연구 : 금연은 보호 폐 세포를 다시 자랍니다 이번 조사 결과에 따르면 너무 늦지 않았다. Nuttaphong Sriset / Shutterstock

우리는 알고있다 흡연을 종료 이다 위험을 줄이는 훌륭한 방법 폐암 발병 그러나 지금까지 전문가들은 이것이 왜 그런지 확신하지 못했습니다. 우리의 최신 연구 흡연을 중단 한 사람들의 경우, 신체는 실제로 폐를 보호하고 암에 걸릴 위험을 줄이는 비 암성 정상 세포로기도를 보충합니다.

암은 단일 불량 세포가 돌연변이라고하는 유전 적 변화를 습득하여 그 세포가 성장에 대한 모든 정상적인 제약을 무시하도록 지시합니다. 제어 불능으로 빠르게 복제. 우리의 생애 내내 모든 세포는 일정한 속도로 돌연변이를 얻습니다. 연간 세포 당 약 20-50 개의 돌연변이. 고맙게도, 이러한 돌연변이의 대다수는 전적으로 무해하며 측정 가능한 방식으로 세포에 영향을 미치지 않습니다.

그러나 때로는 돌연변이가 잘못된 세포의 잘못된 유전자에 들어 와서 암의 경로를 따라 세포를 밀어냅니다. 우리는 이러한 유전자 변화를 호출 "운전자 돌연변이". 세포가 완전한 암세포가 되려면 아마도 필요할 것입니다 이 드라이버 돌연변이의 XNUMX-XNUMX 개 이상.

DNA 시퀀싱 기술의 발전 덕분에 이제는 세포의 유전자 설계도 (게놈이라고 함)를 구성하는 3 억 개의 DNA 기반을 모두 연구 할 수 있습니다. 흡연자와 절대 흡연자에서 폐암 세포의 DNA를 시퀀싱함으로써 흡연이 돌연변이의 수를 증가 시킨다는 것을 알고 있습니다.

담배 발암 물질의 DNA 결합은 화학적 성질에 영향을받습니다. 이는 특정 유형의 돌연변이가 다른 유형보다 발생할 가능성이 더 높다는 것을 의미합니다. 담배의 경우 독특한 결과가 나타납니다 돌연변이의 "서명" DNA 손상의 다른 원인과는 달리 게놈에 나타납니다.

우리 팀은 폐암 발병의 초기 단계에 관심을 보여 왔습니다. 특히, 우리는 담배 연기에 노출되었을 때 정상적인 세포에 어떤 일이 일어나는지 이해하려고 노력하고 있습니다.

이를 연구하기 위해, 본 발명자들은 환자의기도의 작은 생 검체로부터 단일 정상 세포를 분리하는 방법을 개발 한 후 인큐베이터에서 이들 세포를 성장 시켜서 시퀀싱을위한 충분한 DNA를 수득 하였다. 우리는 그때 632 세포의 게놈 분석 흡연자 16 명, 흡연자 XNUMX 명, 현재 흡연자 XNUMX 명 (중년 이상) XNUMX 명과 어린이 XNUMX 명을 포함한 XNUMX 명의 연구 참가자 중


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절대 흡연자 중 우리는 나이가 들어감에 따라 세포 돌연변이의 수가 꾸준히 증가하는 것을 발견했습니다. 따라서 누군가 60 세가 될 때까지 각각의 정상적인 폐 세포에는 약 1,000-1,500 개의 돌연변이가 포함됩니다. 이러한 돌연변이는 신체의 다른 장기에서 볼 수있는 것과 같은 유형의 돌연변이 인 정상적인 마모에 의해 발생합니다. 절대 흡연자에서 세포의 약 5 %만이 드라이버 돌연변이가있는 것으로 밝혀졌습니다.

새로운 연구 : 금연은 보호 폐 세포를 다시 자랍니다 드라이버 돌연변이는 세포를 암으로 만드는 원인입니다. RAJ CREATIONZS / Shutterstock

그러나 현재 흡연자들의 사진은 매우 달랐습니다. 우리는 각각의 폐 세포가 평균적으로 같은 나이의 절대 흡연자에게 기대할 수있는 것보다 5,000 돌연변이를 더 가지고 있음을 발견했습니다. 더욱 놀라운 것은 흡연자에서 세포 간 변화가 극적으로 증가한다는 것입니다.

일부 개별 세포에는 10,000-15,000 개의 돌연변이가 있었는데, 그 사람이 담배를 피지 않았을 때 예상했던 것보다 XNUMX 배 더 많은 돌연변이가있었습니다. 이러한 추가 돌연변이는 담배 연기의 화학 물질에서 기대할 수있는 시그니처를 가졌으며 담배에 직접 기인 할 수 있음을 확인했습니다.

총 돌연변이 수의 증가와 함께, 우리는 또한 드라이버 돌연변이 수의 상당한 증가를 보았다. 우리가 연구 한 모든 현재 흡연자에서 폐 세포의 XNUMX/XNUMX 이상이 적어도 하나의 구동 돌연변이를 가졌습니다. 어떤 사람들은 두세 사람도있었습니다. 이러한 종류의 돌연변이 중 XNUMX-XNUMX 개가 암을 유발할 수 있다는 점을 감안할 때,이 중년 이상 흡연자들의 많은 정상 폐 세포가 암이 될 가능성이 높습니다.

종료하기에 너무 늦지 않았습니다

우리의 가장 흥미로운 발견은 금연을 한 사람들이었습니다. 우리는 전 흡연자들이 두 그룹의 세포를 가지고 있음을 발견했습니다. 한 그룹은 현재 흡연자에서 수천 개의 추가 돌연변이를 보았지만 다른 그룹은 본질적으로 정상이었습니다. 정상적인 세포 그룹은 담배를 피우지 않은 사람의 세포에서 볼 수있는 것과 같은 수의 돌연변이를 가졌습니다.

이 근처의 정상 세포 그룹은 현재 흡연자보다 흡연자에서 40 배 더 컸습니다. 이것은 누군가가 담배를 끊은 후에기도의 안감을 보충하기 위해이 세포들이 증가한다는 것을 암시합니다. 우리는 XNUMX 년 이상 매일 담배 한 통을 피운 전 흡연자에서도 거의 정상 세포의 확장을 볼 수있었습니다.

이 발견이 흥미 진진한 이유는이 거의 정상적인 세포 그룹이 암으로부터 보호하기 때문입니다. 우리가 전 흡연자에서 폐암 세포를 연구하면 항상 심하게 손상된 세포 그룹 – 거의 정상 그룹이 아닙니다.

암의 위험이 크게 줄어드는 이유는 신체가기도를 정상적으로 정상적인 세포로 보충하기 때문입니다. 다음 단계는 담배 연기 노출로 인한 피해를 피하기 위해이 세포 그룹이 관리하는 방법과 우리가 더 많은 세포를 회복하도록 자극하는 방법을 알아내는 것입니다.

하나의 잠재적 인 설명 – 과거의 작업에서 제안 마우스 모델 –기도에 의해 분비되는 점액을 생성하는 땀샘에 묻힌 줄기 세포 그룹이 있다는 것입니다. 이 위치는기도 표면보다 담배 연기로부터 자연적으로 더 잘 보호됩니다.

현재 우리 연구에 따르면 모든 연령에서 흡연을 중단하면 추가 손상의 축적이 느려질뿐만 아니라 과거의 생활 방식으로 인해 손상되지 않은 세포를 다시 깨울 수 있다고 반복합니다.대화

저자에 관하여

호흡기 의학 교수 Sam Janes, UCL 피터 캠벨 (Peter Campbell) 암, 노화 및 체세포 돌연변이 담당 웰컴 트러스트 생거 인스티튜트

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.


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