現在、7月2日に発表された調査 自然 大気汚染やその他の環境への曝露を指し示す魅力的なゲノム証拠は、この公衆衛生上の懸念の高まりの潜在的な主要な要因として明らかになりました。この研究は、カリフォルニア大学サンディエゴ校と国立衛生研究所（NIH）の一部である国立癌研究所（NCI）の研究者が共同で主導しました。
「決して喫煙者がますます肺がんになっているこの問題のある傾向は見ていますが、その理由は理解していません」と、UCサンディエゴのバイオエンジニアリングおよび細胞および分子医学の教授であり、UCサンディエゴムーアーズがんセンターのメンバーであるLudmil Alexandrovは述べています。 「私たちの研究は、大気汚染が私たちが通常喫煙と関連するのと同じタイプのDNA変異と強く関連していることを示しています。」
大気汚染の変異効果
チームは、アフリカ、アジア、ヨーロッパ、北米で異なるレベルの大気汚染を伴う28の地域に住んでいる871人のネバースモーカーの肺腫瘍を分析しました。全ゲノムシーケンスを使用して、研究者は、過去の暴露の分子指紋のように機能する、変異シグネチャとして知られるDNA変異の異なるパターンを特定しました。
これらのゲノムデータを衛星物質の衛星測定および地上レベルの測定に基づく汚染推定値と組み合わせることにより、研究者は個人の長期的な大気汚染への曝露を推定することができました。彼らは、より汚染された環境に住んでいる喫煙者は、肺腫瘍、特に癌の発生を直接促進するドライバーの突然変異と、癌に関連する変異シグネチャに大幅に多くの突然変異を持っていることを発見しました。たとえば、これらの個人は、タバコの喫煙にリンクされた突然変異シグネチャが3.9倍増加し、老化に関連する別のシグネチャが76％増加しました。
これは、汚染がユニークな「大気汚染の突然変異署名」を引き起こすことを意味するものではありません。これは、スペインのマドリッドにあるスペイン国立癌研究センター（CNIO）のジュニアグループリーダーであるアレクサンドロフのラボの元ポストドクター研究者であるマルコス・ディアス・ゲイの共同著者であるマルコス・ディアス・ゲイに注目しました。むしろ、特にDNA損傷の既知の経路では、突然変異の総数が増加します。 「私たちが見ているのは、大気汚染は、たばこの喫煙と老化に起因する既知の変異シグネチャに該当するものを含む、体細胞変異の増加に関連しているということです」とディアス・ゲイは言いました。
研究者はまた、用量反応関係に注目しました。誰かがさらされている汚染が多いほど、肺腫瘍でより多くの突然変異が見つかりました。これらの腫瘍には、より短いテロメア（染色体の端にある保護キャップ）があり、これは加速細胞老化の兆候です。
間接煙暴露による驚くべき発見
対照的に、研究者は間接喫煙と強い遺伝的相関を見つけませんでした。間接喫煙にさらされた非喫煙者の肺腫瘍は、短いテロメアとともに、変異のわずかな増加のみを示しましたが、明確な変異シグネチャやドライバーの突然変異はありませんでした。間接喫煙への曝露は既知の癌リスクですが、その変異効果は大気汚染で見られるものよりもはるかに顕著ではありませんでした。 NCIの生物統計局の伯爵研究者であるTongwu Zhang氏は、次のように述べています。 「しかし、その生物学的効果は、重要なテロメアの短縮でまだ明らかです。」
研究者は、間接煙暴露を測定する複雑さによって分析がさらに制限される可能性があることを認めました。 「そのような情報を取得することは困難です。なぜなら、それは1つが暴露された時間などのさまざまな要因に依存しているからです。たとえば、喫煙した他の人とスペースを共有する頻度など、どれだけの頻度でスペースを共有しました」とDíaz-Gayは言いました。
漢方薬から見られるリスク
「これは、従来の救済策が意図せずに癌のリスクを引き起こす可能性についての新しい懸念を提起します」とランディは言いました。 「それはまた、がん予防のための公衆衛生の機会を提示しています。特にアジアでは。」
新しい署名、新しい質問
別の興味深い発見で、チームは、ほとんどの喫煙者の肺がんに現れるが、喫煙者には欠席している新しい変異署名を特定しました。その原因は不明のままです。大気汚染やその他の既知の環境暴露と相関していませんでした。 「この研究では、ほとんどの場合、それを見ていますが、何がそれを運転しているのかまだわかりません」とアレクサンドロフは言いました。 「これはまったく違うものであり、まったく新しい調査領域を開きます。」
次のステップ
今後、研究者たちは研究を拡大して、ラテンアメリカ、中東、アフリカのより多くの地域からの喫煙者の肺がんの症例を含めています。研究者はまた、他の潜在的なリスクに注意を向けています。 1つの焦点は、特にタバコを吸ったことがない若者の間で、マリファナと電子タバコの使用にあります。チームは、これらの曝露が肺組織の変異の変化にも寄与する可能性があるかどうかを調査しています。彼らはまた、ラドンやアスベストなどの他の環境リスクを研究することを目指しています。
参照： Díaz-Gay M、Zhang T、Hoang PH、他Never Smokersの肺がんのゲノムを形作る変異原の力。 自然。 2025：1-12。 doi： 10.1038/s41586-025-09219-0
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#非喫煙者の肺がん変異に関連する大気汚染
2025-07-03 08:27:00