Normale Haut enthält laut einer in Science veröffentlichten Studie eine unerwartet hohe Anzahl von krebsassoziierten Mutationen. Die Ergebnisse beleuchten die ersten Schritte, die Zellen unternehmen, um Krebs zu werden, und demonstrieren den Wert der Analyse von normalem Gewebe, um mehr über die Ursprünge der Krankheit zu erfahren.
Die Studie ergab, dass jede Zelle in normaler Gesichtshaut viele tausend Mutationen trägt, die hauptsächlich durch Sonneneinstrahlung verursacht werden. Tatsächlich wurde festgestellt, dass etwa 25 Prozent der Hautzellen in Proben von Menschen ohne Krebs mindestens eine krebsassoziierte Mutation tragen. An 234 Biopsien von vier Patienten wurde eine ultratiefe genetische Sequenzierung durchgeführt, die 3.760 Mutationen mit mehr als 100 krebsassoziierten Mutationen pro Quadratzentimeter Haut aufdeckte. Zellen mit diesen Mutationen bildeten Zellcluster, sogenannte Klone, die ungefähr doppelt so groß geworden waren wie normale Klone, aber keiner von ihnen war krebsartig geworden.
"Mit dieser Technologie können wir jetzt einen Blick auf die ersten Schritte werfen, die eine Zelle unternimmt, um krebsartig zu werden", erklärt Dr. Peter Campbell, ein korrespondierender Autor vom Wellcome Trust Sanger Institute. „Diese ersten krebsassoziierten Mutationen geben den Zellen einen Schub im Vergleich zu ihren normalen Nachbarn. Sie haben einen Wachstumsschub, der den Zellpool vergrößert, der auf die nächste Mutation wartet, um sie noch weiter voranzutreiben. Wir können sogar einige Zellen in normaler Haut sehen.“zwei oder drei solcher Schritte in Richtung Krebs unternommen haben. Wie viele dieser Schritte sind erforderlich, um vollständig krebsartig zu werden? Vielleicht fünf, vielleicht zehn, wir wissen es noch nicht."
Die beobachteten Mutationen zeigten die Muster, die mit der häufigsten und behandelbaren Form von Hautkrebs im Zusammenhang mit Sonneneinstrahlung, bekannt als kutanes Plattenepithelkarzinom, verbunden sind, und nicht mit Melanomen, einer selteneren und manchmal tödlichen Form von Hautkrebs.
"Die Belastung durch beobachtete Mutationen ist hoch, aber mit ziemlicher Sicherheit hätte sich keiner dieser Klone zu Hautkrebs entwickelt", erklärt Dr. Iñigo Martincorena, Erstautor vom Sanger Institute. „Da Hautkrebs in der Bevölkerung so häufig vorkommt, ist es sinnvoll, dass Individuen eine große Anzahl von Mutationen tragen. Was wir hier sehen, sind die verborgenen Tiefen des Eisbergs, nicht nur die relativ kleine Anzahl, die durch die Oberflächengewässer bricht Krebs werden."
Die in dieser Studie verwendeten Hautproben wurden von vier Personen im Alter zwischen 55 und 73 Jahren entnommen, die sich einer Routineoperation unterzogen, um überschüssige Augenlidhaut zu entfernen, die die Sicht beeinträchtigte. Die Mutationen hatten sich im Laufe des Lebens jedes Individuums angesammelt, als die Augenlider dem Sonnenlicht ausgesetzt waren. Die Forscher schätzen, dass jede der Sonne ausgesetzte Hautzelle im Durchschnitt fast jeden Lebenstag eine neue Mutation in ihrem Genom ansammelt.
"Diese Art von Mutationen akkumulieren sich im Laufe der Zeit – immer wenn unsere Haut Sonnenlicht ausgesetzt ist, besteht die Gefahr, dass wir weitere hinzufügen", erklärt Dr. Phil Jones, ein korrespondierender Autor vom Sanger Institute und der MRC Cancer Unit at der Universität Cambridge. „Unser ganzes Leben lang müssen wir unsere Haut schützen, indem wir Sonnencremes verwenden, uns von der Mittagssonne fernh alten und exponierte Haut wo immer möglich abdecken. und ältere Menschen, die bereits eine Reihe von Mutationen aufgebaut haben."
Jüngste Studien zur Analyse von Blutproben von Menschen, die keinen Krebs haben, haben eine geringere Mutationslast ergeben, da nur ein kleiner Prozentsatz von Personen eine krebsverursachende Mutation in ihren Blutzellen trägt. Aufgrund von Sonneneinstrahlung ist die Haut viel stärker mutiert, wobei Tausende von krebsassoziierten Mutationen in der Haut eines jeden Erwachsenen zu erwarten sind.
Die Ergebnisse zeigen das Potenzial der Verwendung von normalem Gewebe, um die Entstehung von Krebs besser zu verstehen. Die Cancer Genomics Group am Sanger Institute wird diese Arbeit mit größeren Probenzahlen und einem breiteren Spektrum an Geweben fortsetzen, um zu verstehen, wie gesunde Zellen in Krebszellen übergehen.