科学家发现，正常的DNA修复过程可以成为癌症突变的主要来源

超突变是一种不寻常的现象，它可以同时导致许多附近的突变，严重破坏我们的遗传物质，并可能导致癌症。最著名的局部超突变类型，称为突变阵雨或雷雨，是相当不常见的，它会导致许多突变积累在一个小区域，例如，一个基因。

由ICREA研究员弗兰·苏佩克(Fran Supek)领导的来自巴塞罗那基因组数据科学实验室(IRB Barcelona’s Genome Data Science Lab)的研究人员发现了一种名为“突变雾”(mutation fog)的新型超突变，它可以产生数百种突变在每一个细胞。这种突变分布广泛，但在基因组中基因所在的最重要区域(即所谓的常染色质)积累。这些突变四处传播的事实解释了为什么它们直到现在才被发现。

令人惊讶的是，科学家们还发现，新发现的超突变类型与正常的DNA修复过程有关。当细胞感觉到DNA不匹配时，它们会进行DNA修复反应，以保存遗传信息。值得注意的是，这种反应可以偶联到APOBEC酶上——通常由人类细胞在抗击肝炎和艾滋病毒方面发挥着重要作用。基因组数据科学实验室的工作表明，在某些情况下，当APOBEC酶和DNA修复过程同时活跃时，APOBEC劫持了DNA修复，产生突变雾。

Fran Supek解释说:“我们认为这种apobeck驱动的突变雾具有与众所周知的强致癌物，如烟草烟雾或紫外线辐射相匹配甚至超过的突变潜力。”其他研究小组最近的工作表明，这一过程似乎在晚期转移性癌症中更为活跃:它帮助癌症进化，使其能够抵抗药物和辐射。Supek补充说:“这一发现使APOBEC成为治疗癌症的一个有吸引力的靶点，消除了它进化和变得更有侵略性的能力。”

在一些肺癌和乳腺癌中有一半的突变源于此

一项对6000多个人类癌症基因组(包括肺癌、乳腺癌和黑素瘤等)的全面分析发现，变异雾是一种常见现象。“在某些肺癌或乳腺癌中，超过一半的APOBEC突变是由我们已经发现的高突变机制产生的，”该研究的第一作者、基因组数据实验室(Genome Data Lab)的博士研究生戴维·马斯-庞特(David mass - ponte)说。

一些类型的癌症，如宫颈癌或一些头颈部癌症，已知是由病毒引起的。然而，这项研究发现APOBEC系统引起的突变不仅存在于这些肿瘤中，还存在于目前尚未发现的与病毒相关的癌症中。进一步的工作应该阐明是什么触发了APOBEC系统。“更好地理解APOBEC可能对癌症治疗,”Mas-Ponte补充道。