科学家发现低剂量辐射也有引发癌症风险

蝌蚪君友情提醒:辐射和癌症的关系一直是人们关注的焦点。这项最新的研究结果可能会加剧你的担忧，但在科学家得出明确结论之前，不要盲目恐慌。

美国能源部劳伦斯·伯克利实验室的科学家发现了低剂量辐射致癌风险的新线索。在这项研究中，他们使用了100毫西弗的辐射，大致相当于10次全身CT扫描。

他们以小鼠为研究对象，发现小鼠接受低剂量辐射后患乳腺癌的风险与其基因组成有很大关系。他们还了解了肿瘤周围的基因和细胞(也称为肿瘤微环境)如何影响癌症风险的一些关键细节。

科学家在暴露于低剂量辐射后易患乳腺癌的老鼠身上发现了十几个基因区域，使得个体对低剂量辐射更加敏感。只有当老鼠暴露在低剂量辐射下时，这些基因和环境之间的相互作用才会产生重要影响。

与癌症发病率高的小鼠的乳腺(左侧)相比，一种称为转化生长因子(TGFβ)的肿瘤抑制蛋白的表达在对癌症有抗性的小鼠的乳腺(右侧)中更明显。这些信息有助于科学家理解基因和环境之间的相互作用将如何影响肿瘤的发展。

这些相互作用对细胞水平也有巨大的影响。它们将改变肿瘤微环境对癌症的反应方式。科学家发现一些变化可能会增加癌症发展的风险。

因为老鼠和人类有许多共同的基因，这项研究对于理解低剂量辐射对人类的影响也有重要意义。用于预测电离辐射致癌风险的模型现在都认为这种风险与辐射剂量成正比。现在人们逐渐认识到，这种线性关系可能不适用于低剂量辐射，因为低剂量辐射可能既有危害又有好处。

“我们的研究证实了这一观点。伯克利实验室生命科学部的毛建华说:“我们发现，低剂量辐射暴露、单个小鼠的基因和小鼠的肿瘤微环境之间存在复杂的相互作用，而癌症易感性与这些相互作用的最终结果有关。”。

毛与生命科学系的加里·卡彭、埃莉诺·布莱克里、米娜·比斯尔和安托万·斯奈德斯以及纽约大学医学院的玛丽·海伦·巴尔塞洛斯-霍夫等研究人员密切合作，领导了这项研究。

这些遗传风险因素的发现将有助于科学家判断一些人暴露于低剂量辐射后，患癌症的风险是否会增加。因此，也许我们可以通过基因筛查来确定谁是使用非放射性治疗和放射诊断方法的最佳人选。

科学家们使用了一种综合的生物学方法来研究基因、低剂量辐射和癌症之间的关系。起初，毛和他的同事培育了一组具有不同基因的老鼠来模拟人类的多样性。然后，他们将对癌症有高抵抗力的老鼠与易患癌症的老鼠杂交。杂交后，获得了350只具有独特基因的小鼠，其中一些对癌症有抗性，一些易患癌症，一些处于中间状态。

接下来，毛和他的同事发现了一种研究基因和肿瘤微环境如何影响癌症形成的方法。他们从每只老鼠的第四个乳腺移除上皮细胞，留下间质组织。一半的老鼠被暴露在低剂量的辐射下。然后，他们将带有相同基因的易患癌症小鼠的上皮细胞移植回第四个乳腺上皮细胞被切除的小鼠体内。

毛说:“我们开始培育的老鼠有不同的基因，但是我们在它们身上植入了相同的上皮细胞。因此，我们可以研究基因和肿瘤微环境——而不是肿瘤本身——将如何影响肿瘤生长。”

科学家跟踪每只老鼠18个月。他们监测这些小鼠的肿瘤发展、免疫系统的作用以及一种叫做细胞分裂素的细胞标记蛋白的产生。研究人员还从老鼠身上取出癌组织，并在显微镜下进行观察。

他们发现，对于大多数老鼠来说，低剂量的辐射不会改变它们患癌症的风险。由于暴露在低剂量辐射下，少数老鼠对癌症产生了抵抗力。少数老鼠变得更容易患癌症。

对于最后一组老鼠，研究人员发现有13个基因位点与环境相互作用，这使得老鼠在受到低剂量辐射时更容易患癌症。然而，研究人员仍然没有完全理解基因位点如何影响肿瘤微环境和癌症形成。

毛说:“如果我们能在人类中找到相似的基因位点，并找到这些基因与环境相互作用的生物标记，那么也许我们就能通过相似的血液检测方法，确定哪些人在受到低剂量辐射时患癌症的风险更高。”

(原文转载自newscenter.lbl.gov，原作者:丹·克罗茨，蝌蚪君编译。请注明转载来源。)