性别成了累赘:男性比女性更易致癌

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最新科学研究表明，男性特有的Y染色体或与癌症高发有关。X染色体（左）比Y染色体（右）长了不止一倍。| Nature


数据显示：男性比女性更易患癌。美国国家癌症研究所在2011年-2015年间，对171274名男性与122826名女性进行调查发现，除了甲状腺癌、胆囊癌外，男性大部分癌症的患病风险都比女性要高。其中，结直肠癌、膀胱癌、食管-胃交界腺癌、喉癌以及食管癌等癌症的发病风险，更是比女性高出了1.3-10.8倍不等。据中国膀胱癌联盟统计，我国男性发病率约为女性的4.4倍。位居我国男性泌尿生殖系恶性肿瘤发病率第2位。为什么癌症也“重男轻女”？


图中粉红色的细胞是淋巴癌细胞 | SCIENCE PHOTO LIBRARY

患癌与Y染色体有关？
男性更易患癌，或与Y染色体有关。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍
今年6月，《自然》刊文称，男性寿命短、更容易患癌、癌症结局更差，问题可能都出在那条特殊的Y染色体上。Y染色体是决定性别的染色体之一，只存在于正常男性的体细胞中。
美国西达赛奈医学中心（Cedars-Sinai Cancer）主导的一项以膀胱癌为例研究，10-40%的肿瘤都存在Y染色体缺失现象。

在免疫系统完整的小白鼠实验中，缺失Y染色体的肿瘤展现出了明显更快的生长速度，变得更具侵袭性。

同月，美国安德森癌症中心（ Anderson Cancer Center）的一项研究表明：Y染色体上的一段突变基因KRAS导致结直肠肿瘤免疫逃逸。

结直肠癌是性别差异尤为突出的一类癌症，在男性中更容易发生转移，死亡率更高。



Y染色体消失可能会增加患癌几率 | Nature


什么是Y染色体？

Y染色体，是男性特有的标志物。‍‍‍

染色体是细胞内DNA存在的形式，具有大量的遗传信息，约20000至25000个基因都在染色体中。可以说，人类的演化全靠它。

正常人有23对染色体，包括22对常染色体和1对性染色体。所谓“性染色体”就是决定人类性别的关键所在，正常女性的性染色体核型为XX，正常男性为XY。

Y染色体上有一段基因（SRY），是形成睾丸的关键。‍‍‍

同时Y染色体非常“脆弱”。随着年龄的增长，一些男性的部分细胞会逐渐失去Y染色体，这个现象被称为LOY（即Loss of the Y chromosome）。

来自英国生物库超过20万例男性样本估计，有20%的人已经丢失了部分Y染色体，到70岁，43.6%的男性都会产生该现象。

美国遗传学家、诺贝尔奖得主Hermann Muller在1914年指出，1600多万年前，所有哺乳动物的祖先是不分性别的，拥有稳定的XY染色体系统，X和Y染色体各自拥有1669个基因。

但现在Y染色体只剩45个有效基因、60万个碱基对，其长度仅为X染色体的1/3。



X染色体和Y染色体 | Nature

科学家认为，Y染色体或许是解开男性患癌率更高的密码。Y染色体丢失为何会致癌？
癌症是基因突变累积过多，细胞的分裂机制出现错误而产生的。‍

剑桥大学的生物学家John Perry认为Y染色体的丢失和这些基因突变有关，“毕竟女性天生缺失Y染色体，为什么她们患癌的风险反而比男性低？”

什么是基因突变？‍‍‍‍‍‍

只要细胞在分裂就会发生基因突变的可能，突变也许只是小到某个基因的一个碱基出现了配对错误，也可能大到整条染色体都丢失。 “年龄越大，细胞分裂过程中产生的错误就越多”，Perry表示。‍‍

当然，外界条件也会增加这种“错误”发生的概率。极端情况如日本广岛原子弹爆炸，巨大核辐射造成人体细胞分裂迅速积累大量基因突变，导致死亡。



广岛原子弹爆炸后形成的蘑菇云 | 国家地理图片集


男性基因突变有何不同？

Perry在丢失Y染色体的男性中，发现了156个相关突变，许多突变位点与癌症易感基因很接近，男性拥有这些突变会和高风险患前列腺癌、睾丸癌相关。而脑胶质瘤、肾癌和其他类型癌症几乎都和这些突变有所联系 。

“这些基因突变能够让男性丢失Y染色体的同时，提升了患癌风险。相比而言女性也会有这些基因突变，但概率比男性低。”Perry说。‍‍‍

如何拯救男性？

降低男性患癌率，关键还在研究Y染色体上。‍

“随着年龄的增长，我们所有细胞中的DNA不可避免地会积累突变，其中就包括男性细胞丢失的整条Y染色体。”

弗吉尼亚大学血液生物学中心主任Kenneth Walsh说：“了解身体的基因突变为研究与年龄相关的疾病和衰老过程提供了线索。

对Y染色体丢失的研究则为针对这些特定突变的个性化药物的开发带来了巨大的希望。”‍‍‍‍‍‍

他所在团队从Y染色体中研发一种药物——吡非尼酮（PFD），已经被美国联邦食品和药物管理局批准用于治疗特发性肺纤维化，一种肺部瘢痕。

Walsh表示，Y染色体缺失的男性对这种药物的反应特别好，尽管还需要更多的研究来确定这一点。

无论如何，针对Y染色体的研究，或成为未来攻克男性癌症等相关症疾病的重中之重。

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参考资料：1.https://mp.weixin.qq.com/s/X5PgFoaPbOb2XK-mTxLtSQ2.https://mp.weixin.qq.com/s/HDpQNJy1PZtGMWM7NNO9vQ‍3.https://zh.m.wikipedia.org/zh-hans/XY性别决定系统

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撰文：Arvin
编辑：Arvin

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