基因变异解释了食管癌病例的种族差异
![Credit: Pradipta Ghosh et al, <i>JCI Insight</i> (2022). DOI: 10.1172/jci.insight.161334 基因变异解释了食管癌病例的种族差异](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/genetic-variation-expl.jpg)
食道腺癌(EAC)是一种影响下食管(连接喉咙和胃的管道)粘液分泌腺的癌症。它是最常见的食管癌,通常伴有巴雷特化生(BE),一种食管细胞的有害变化。
虽然EAC的原因尚不清楚,细胞突变是否与吸烟等风险因素有关使用酒精或由胃食管引起的慢性损伤返流性疾病或胃食管反流病。但这些突变的驱动因素已被证明是令人困惑的,部分原因是EAC的发病率是不相称的:非洲裔美国人患EAC的可能性大约比白种人低四到五倍。他们也不太可能经历BE。
在2022年9月22日发表在该杂志上的一项新研究中江森自控的洞察力,加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员与巴西的同事们使用人工智能引导工具,确定了一种特定类型的免疫细胞作为疾病的驱动因素,以及一种被称为SNP (单核苷酸多态性),在非裔美国人中起着保护作用。
单核苷酸多态性代表了一个DNA组成部分的差异,称为核苷酸。它们通常存在于一个人的DNA中。大多数对健康或发育没有影响,但有些与疾病有关,因为许多人都有这种疾病的易感性。
该团队由共同通讯作者Pradipta Ghosh博士(加州大学圣地亚哥分校医学院医学和细胞与分子医学系教授)和Debashis Sahoo博士(加州大学圣地亚哥分校医学院儿科副教授和加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院计算机科学系副教授)领导,他们使用人工智能和机器学习来识别不同细胞类型和组织中从BE到EAC的进展。ob体育开户网址他们使用类器官、患者来源的活组织检查和113名BE和EAC患者的横断面研究证实了他们的发现。
这项工作证实了所有EACs都起源于BE,并确定了中性粒细胞(一种白细胞,作为免疫系统的第一道防线)在EACs和胃食管交界腺癌(一种罕见的食管癌,发生在食管和胃的交界处)中细胞转化的驱动因素的作用。
这两种癌症的预后都很差,总体5年生存率不到20%。
Sahoo说:“这种中性粒细胞驱动因子在白种人中表现突出,但在非裔美国人中明显不存在。”相反,snp与绝对中性粒细胞计数的种族变化相关,例如良性的种族中性粒细胞减少症的特征是较低的中性粒细胞数量中性粒细胞但不会增加感染风险,这在非洲血统的人中很常见,可能会起到威慑作用,防止BE变成EAC。”
作者说,这些发现很重要,因为它们追踪了从癌前状态(BE)到癌症的细胞连续体,并阐明了中性粒细胞和种族遗传变异的作用。
高希说:“遗传学的一个核心挑战是了解DNA的变化如何导致生物体中可观察到的变化。”“在这种情况下,我们发现一种减少非裔美国人循环中性粒细胞总数的SNP也能保护他们免受EACs的影响,EACs是一种由中性粒细胞驱动的癌症。”
Ghosh及其同事对中性粒细胞靶向治疗可能成为EACs的潜在免疫疗法持谨慎乐观态度。她说,研究人员将继续调查这些可能性。
这项研究是由一个由胃肠病学家、生物信息学家、癌前生物学和癌症遗传学专家组成的国际团队执行的,他们聚集在加州大学圣地亚哥分校医学院网络医学研究所的框架下。该研究所培育了几个跨学科项目,这些项目使用精密计算系统网络中心的人工智能工具创建的生物网络来绘制未知的疾病领域。