
我们常以为癌症是因为基因出了错。但一项在 2025年美国血液学会(ASH)年会 上发布的新研究指出:癌症的发生,还可能是因为 DNA 的三维结构“塌”了。
来自迈阿密大学 Sylvester Comprehensive Cancer Center 的科学家 Martin Rivas 博士 发现,即便只是 轻微的 DNA 结构紊乱,也会让人更容易患上淋巴瘤。
这是一个全新的视角:不是基因变了,而是“基因之间的连接断了”。
DNA 像一座城市,结构蛋白是“道路建设者”
研究团队把 DNA 的折叠结构比作一座城市的道路网络。在健康细胞中,有些蛋白(如 SMC3 和 CTCF)负责把增强子和启动子“拉到一起”,好像建起了一条条短程快速通道。
这些短通道的作用,是确保抑癌基因能够被顺利启动。但当这些关键蛋白少了一半(科学上称作 haploinsufficiency 半量不足)时:道路开始一条条消失。抑癌基因因此“失联”。Rivas 说得很直白:“不仅突变会造成癌症,DNA 的折叠方式同样重要。”
AI 帮忙看见“肉眼看不出的断路”
研究团队用 AI 分析了大量 Hi-C、单细胞测序和表观遗传数据,发现一个关键现象:
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DNA 整体架构没有全面崩溃
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只有短距离的增强子-启动子“回路”被悄悄抹掉了
这些被破坏的小回路原本负责维持 Tet2、Kmt2d、Dusp4 这样的抑癌基因处于“开启状态”。
回路断了,基因就“关掉”了。
更严重的是,B 细胞因此无法顺利发育成浆细胞,形成了更容易癌变的细胞环境。
Rivas 表示:“AI 让我们看到那些人眼完全看不到的模式——只失去一个基因副本竟能让 3D 基因组结构发生这么大变化。”
不仅是实验室发现——临床也印证了这一点
研究还发现,在弥漫大 B 细胞淋巴瘤(DLBCL)患者中:SMC3 表达越低,患者预后越差。这意味着 DNA 的结构状态有望成为未来判断疾病风险、疾病进展的新指标。
一种全新的抗癌思路:修路,而不是修基因
以往癌症治疗通常聚焦在修复基因突变。
但这项研究指出:未来治疗可能是恢复 DNA 的结构,让“断开的回路重新连接”。
甚至可能开发“模仿回路功能”的药物,间接重新启动抑癌基因。
Rivas 总结道:“我们正迈向一个新的时代,抗癌可能意味着修复基因组的结构,而不仅是修补突变。”
理解这项发现,只要记住一个比喻:当城市道路消失,城市瘫痪;当 DNA 回路消失,抑癌基因失联,癌症就有可乘之机。修复这些“道路”,或许就是未来阻挡癌症的新方向。
参考文献:https://medicalxpress.com/news/2025-12-ai-uncovers-dna-architecture-failures.html
编辑:王洪
排版:李丽





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