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核心概念
表觀遺傳改變本身就足以引發癌症，挑戰了長期以來認為基因突變是癌症首要觸發因素的觀點。
摘要
文章類型
這篇文章是一篇綜述文章，回顧並總結了表觀遺傳學在癌症研究中的歷史進展和最新發現。
文章重點
- 表觀遺傳學在癌症研究中的歷史演變：
- 文章回顧了表觀遺傳學從上世紀70年代至今在癌症研究中的角色演變。早期研究主要將表觀遺傳變化視為基因突變的結果，而近年來，越來越多的證據表明，表觀遺傳改變本身就可能在腫瘤發生中起著關鍵的驅動作用。
- 單細胞研究的貢獻：
- 單細胞測序技術的發展為研究腫瘤發生提供了新的視角。文章列舉了近年來利用單細胞技術揭示表觀遺傳改變在肺癌、胰腺癌等癌症早期發展中起重要作用的研究。
- 首個表觀遺傳腫瘤發生的直接證據：
- 文章重點介紹了Parreno等人利用果蠅模型進行的突破性研究。該研究通過短暫抑制Polycomb複合物的功能，成功誘導了果蠅體內腫瘤的發生，並且沒有觀察到基因突變的增加，為表觀遺傳腫瘤發生提供了直接證據。
- 質疑致癌基因範式的其他研究：
- 文章還總結了其他一些質疑傳統致癌基因範式的研究，這些研究表明正常組織中也存在大量的致癌基因改變，而環境因素和表觀遺傳調控可能在決定這些改變是否導致癌症發生方面起著更重要的作用。
- 可能導致癌症發生的表觀遺傳改變的原因：
- 文章探討了可能導致癌症相關表觀遺傳改變的因素，包括環境毒素、飲食和代謝變化、炎症反應以及組織穩態的破壞等。
- 組織穩態破壞與表觀遺傳改變的關係：
- 文章重點討論了組織穩態破壞與表觀遺傳改變之間的潛在聯繫，並介紹了組織組織場理論 (TOFT)、細胞外基質 (ECM) 的作用、細胞間相互作用的破壞以及細胞隨機性增加等相關理論和假說。
- 結論和展望：
- 文章最後總結指出，Parreno等人的研究成果是癌症研究的一個轉捩點，推動人們重新思考癌症的起源和發展機制。未來需要進一步研究表觀遺傳改變如何觸發細胞轉化，以及環境因素和表觀遺傳調控之間的相互作用。此外，還需要開發新的癌症預防策略，以及針對表觀遺傳改變的癌症治療方法。
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Evidence of epigenetic oncogenesis: a turning point in cancer research
統計資料
引述
“purely epigenetic mechanisms may explain tumors that arise with few or no recurrent mutations”
‘cancers beget mutations’ than to say that ‘mutations beget cancers’
"the globally accepted viewpoint on oncogenesis is currently slowly shifting"
深入探究
如何將果蠅模型的研究結果應用於人類癌症的研究和治療？
雖然果蠅模型為表觀遺傳在癌症發生中的作用提供了重要的見解，但將這些發現應用於人類癌症的研究和治療仍需謹慎。果蠅和人類之間存在顯著的生物學差異，例如人類擁有更複雜的基因組和表觀基因組調控機制。此外，果蠅模型中使用的誘導腫瘤的方法（暫時抑制 Polycomb 蛋白複合物）與人類癌症中自然發生的表觀遺傳改變可能有所不同。
儘管存在這些差異，果蠅模型的研究結果仍為人類癌症研究提供了以下幾個方向：
識別新的癌症治療靶點： 果蠅模型可以幫助識別參與表觀遺傳調控並可能成為癌症治療靶點的新基因和通路。例如，針對 JAK-STAT 和 JNK 通路（這些通路在果蠅模型中被激活並促進腫瘤生長）的藥物可能對人類癌症有效。
開發新的表觀遺傳療法： 果蠅模型可以用於篩選和測試新的表觀遺傳療法，例如可以逆轉癌症相關表觀遺傳改變的藥物。
研究腫瘤異質性： 果蠅模型可以用於研究腫瘤異質性，即腫瘤內細胞之間的遺傳和表觀遺傳差異。了解腫瘤異質性對於開發更有效的癌症治療方法至關重要。
總之，果蠅模型為研究表觀遺傳在癌症發生中的作用提供了一個有價值的工具。通過進一步的研究，這些發現可能會導致新的癌症治療方法的開發。
如果表觀遺傳改變是癌症的主要驅動因素，那麼傳統的基於基因突變的癌症治療方法是否仍然有效？
即使表觀遺傳改變被證明是癌症的主要驅動因素，傳統的基於基因突變的癌症治療方法仍可能在某些情況下有效。這是因為：
基因突變和表觀遺傳改變之間存在複雜的相互作用： 在某些情況下，基因突變可能會導致表觀遺傳改變，反之亦然。因此，針對基因突變的療法也可能間接影響表觀遺傳，反之亦然。
腫瘤異質性： 即使在由表觀遺傳改變驅動的腫瘤中，也可能存在具有基因突變的細胞亞群。這些細胞亞群可能對基於基因突變的療法更敏感。
然而，認識到表觀遺傳改變在癌症發生中的重要性，開發新的針對表觀遺傳的癌症治療方法至關重要。這些療法可能包括：
DNA 甲基化抑制劑： 這些藥物可以逆轉癌症中常見的 DNA 過度甲基化。
組蛋白去乙酰化酶 (HDAC) 抑制劑： 這些藥物可以抑制 HDAC 的活性，HDAC 是一種去除組蛋白乙酰基的酶，從而促進基因表達。
其他表觀遺傳療法： 目前正在開發許多其他表觀遺傳療法，例如靶向特定表觀遺傳修飾酶或非編碼 RNA 的藥物。
總之，基於基因突變和表觀遺傳的癌症治療方法都具有其優缺點。開發針對這兩種機制的聯合療法可能是治療癌症的最有效方法。
除了基因和環境因素，還有哪些其他因素可能影響表觀遺傳，進而影響癌症的發生發展？
除了基因和環境因素外，以下因素也可能影響表觀遺傳，進而影響癌症的發生發展：
年齡： 隨著年齡的增長，表觀遺傳標記會發生累積性的變化，這可能導致基因表達的改變，增加患癌風險。
飲食： 飲食中的某些成分，例如葉酸、維生素 B12 和膽鹼，參與表觀遺傳過程，例如 DNA 甲基化。不健康的飲食習慣可能會導致表觀遺傳失衡，增加患癌風險。
炎症： 慢性炎症與許多癌症的發生有關。炎症反應會導致表觀遺傳改變，例如 DNA 損傷和表觀遺傳修飾酶的活性改變，從而促進腫瘤的發生發展。
腸道微生物群： 腸道微生物群在維持人體健康方面發揮著重要作用，也可能影響表觀遺傳。腸道微生物群的失衡與多種疾病有關，包括癌症。
生活方式因素： 吸煙、飲酒和缺乏運動等生活方式因素會影響表觀遺傳，增加患癌風險。
總之，癌症的發生發展是一個複雜的過程，涉及多種因素的相互作用，包括基因、環境和表觀遺傳。了解這些因素如何影響表觀遺傳，對於開發更有效的癌症預防和治療方法至關重要。
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