我們的機(jī)體進(jìn)化出了一些途徑來(lái)擺脫有缺陷的干細(xì)胞。其中一條途徑就是通過(guò)“重編程"使得被輻射損傷的干細(xì)胞分化為不再能夠*生存的其他細(xì)胞。輻射會(huì)使得干細(xì)胞喪失它的“干性"。

當(dāng)全身遭受輻射時(shí)清除輻射損傷干細(xì)胞的同一“編程"防衛(wèi)機(jī)制導(dǎo)致了血癌生長(zhǎng)，通過(guò)重編程這一防衛(wèi)機(jī)制，我們或許能夠在全身輻射之后防止癌癥。

機(jī)體并未進(jìn)化至可以應(yīng)對(duì)核反應(yīng)堆泄漏及CT掃描。它只能一次處理少數(shù)接受危險(xiǎn)劑量輻射或DNA遭到其他損傷的細(xì)胞。

調(diào)查了全身輻射對(duì)于小鼠造血干細(xì)胞(HSCs)的影響。在這種情況下，輻射提高了造血干細(xì)胞系統(tǒng)中的細(xì)胞發(fā)生分化的幾率。只是，雖然大多數(shù)細(xì)胞會(huì)遵循這一指令，但有少數(shù)細(xì)胞則不會(huì)。攜帶一種特異突變的干細(xì)胞能夠違抗這一分化指令，保持它們的“干性"。遺傳抑制C/EBPα 可使得少數(shù)干細(xì)胞維持這一能力，繼續(xù)充當(dāng)干細(xì)胞。在與其他細(xì)胞的競(jìng)爭(zhēng)中，健康干細(xì)胞被清除，C/EBPα 減少的干細(xì)胞在血細(xì)胞生成系統(tǒng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。通過(guò)這種方式，血液系統(tǒng)從C/EBPα +細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕?/span>C/EBPα -細(xì)胞。

導(dǎo)致C/EBPα 基因受到抑制的一些突變和其他遺傳變異與人類急性髓性白血病有關(guān)聯(lián)。因此，并非是輻射所引起的突變，而是被錯(cuò)誤干細(xì)胞重建的血液系統(tǒng)引起了經(jīng)歷過(guò)輻射的人們的癌癥風(fēng)險(xiǎn)。

這是由自然選擇所驅(qū)動(dòng)的進(jìn)化。在健康血液系統(tǒng)中，健康干細(xì)胞會(huì)在競(jìng)爭(zhēng)中勝過(guò)具有C/EBPα 突變的干細(xì)胞。但當(dāng)輻射降低干細(xì)胞群的健康和適應(yīng)性時(shí)，一直在那的突變細(xì)胞突然得到了接管的機(jī)會(huì)。

這些不只是告訴了我們?yōu)槭裁摧椛淇墒乖煅杉?xì)胞分化;還證實(shí)了通過(guò)激活一條干細(xì)胞維持信號(hào)通路，我們可以阻止其發(fā)生。甚至在輻射后數(shù)月，人為地激活受輻射HSCs的NOTCH信號(hào)通路可以讓它們?cè)俣缺憩F(xiàn)“干性"——在這些本該響應(yīng)輻射發(fā)生分化的HSCs中重啟血細(xì)胞組裝。

在以往遭受輻射的HSCs中激活NOTCH時(shí)，遏制住了危險(xiǎn)的C/EBPα 細(xì)胞群。與通過(guò)激活NOTCH恢復(fù)適應(yīng)性的非C/EBPα 突變干細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)，C/EBPα 突變干細(xì)胞沒(méi)有了進(jìn)化的空間。