DNA 突变是引起癌症的主因，而这些突变在 DNA 中形成特定的分子指纹，又称突变特征（mutational signatures）。目前科学家已发现超过 50 种与癌症有关的突变特征，其中大部分是由外部因素引起的，例如紫外线照射或吸烟。其他原因是由于细胞内调控机制，如 DNA 修复机制的失败。然而，许多突变特征的原因尚不清楚。
3 月 7 日，Wellcome Sanger 研究所的研究团队分析 1001 种癌细胞株和 577 个异种移植物的外显子序列中，发现一种癌症起源的突变特征——APOBEC。在癌症形成过程中，APOBEC 相关突变通常是持续并且能是偶发性，该研究刊登于《Cell》。
该研究团队为了研究突变特征生成的持续模式，将细胞系培养较长时间并随后进行 DNA 定序。他们发现，当吸菸或紫外线等突变特征在癌细胞株停止产生时，而细胞内因子相关的特征继续以稳定的速率产生。然而，与 APOBEC 胞嘧啶核苷去胺酶*（APOBEC cytidine deaminase）编辑相关的 SBS2 和 SBS13 等常见突变特征在细胞系中随时间开启和关闭，该现象称为阵发性突变（episodic mutagenesis）。
* APOBEC 胞嘧啶核苷去胺酶是先天免疫系统的重要调控因子，透过引起 HIV 等病毒突变保护人类免受感染，并且在病毒基因体中留下 APOBEC 突变特征。
接着，他们进一步在活体外（in vitro）研究发现，APOBEC 相关的突变会随着时间的推移表现出高度波动的突变率，而阵发性突变在活体内发生状况仍须进一步研究。然而，使用多区域定序或原发性癌症的连续取样的方法，可能不能完全纪录诱变模式的偶发性质，因为不能在相对短的时段内追踪突变。
该研究的第一作者 Mia Petljak 博士 表示，人类 DNA 中的突变特征呈现著过去发生的突变过程痕迹。他们在首次进行突变特征随着时间的推移的系统研究细胞中，发现 APOBEC 酶相关的特征是唯一突发活动爆发的突变。随着时间的推移，继续产生 APOBEC 相关和其他特征的细胞系，现在也为他们和其他团体提供一套强大的工具来研究人类癌症的根本原因，即是 DNA 突变的起源。
该研究作者 Peter Campbell 博士表示，研究团队将能够选择合适的细胞株来处理和并且系统性敲除个体基因，以研究它随时间变化，如何影响任何突变特征。
英国癌症研究中心开发研究主任 David Scott 博士更表示，该国际团队建立一个巨大的遗传密码数据库以支持癌症研究。科学家能随时透过从上述数据库中，搜寻遗传讯息，以检查癌细胞，并且找出研究该疾病的具体原因，以及他们能利用该机制来预防或治疗癌症。
该研究作者 Mike Stratton 教授指出，由于人类癌细胞保有导致癌症的突变过程特征。他们的研究找出导致上述特征的原因，将有助于人类能更进一步明白癌症的起源。如果他们能找出触发突变过程的关键因子或机制，就有可能避免或限制暴露，进而有助于预防该类型癌症。
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1. Cell, 2019; 176 (6): 1282 DOI: 10.1016/j.cell.2019.02.012
2. https://www.sanger.ac.uk/news/view/major-mutation-pattern-cancer-occurs-bursts
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