这个致癌机制很常见？

近期，在一项发表于PloS ONE的新研究中，Tsai和同事表明，这种违背直觉的基因调控机制，可能在大脑中普遍存在。这一次，他们没有研究培养的神经元，而是观察了活体小鼠脑部的神经元，这些小鼠正在学习将一个环境与电击联系起来。他们在绘制受到电击的小鼠的前额皮层和海马体神经元中、双链断裂附近的基因图谱时，发现近数百个基因附近都发生了双链断裂，其中许多基因参与和记忆相关的突触过程。

然而，同样有趣的是，在没有受到电击的小鼠的神经元中，也会出现了一些DNA双链断裂的情况。“在大脑中，DNA双链断裂是一个正常的生物学过程，”弗吉尼亚理工学院暨州立大学的神经科学家Timothy Jarome说，他没有参与这项研究，但进行过相关研究。“我认为这是最令人惊讶的一个发现，因为这表明这个过程一直都在发生。”

为了进一步支持这一结论，科学家们还发现在大脑的非神经元细胞——神经胶质细胞——中也存在DNA双链断裂的情况。在神经胶质细胞中，这一过程能帮助调节不同类型的基因的表达。这一发现表明神经胶质细胞在记忆的形成和储存中发挥了作用，此外还显示了DNA断裂可能参与调控许多其他类型的细胞中的基因表达。Jarome称：“这一机制的应用可能比我们想象的更为广泛。”

即使DNA断裂是一种特别快速的、诱导关键基因表达的方法，但它产生一定的风险，使得细胞无法履行记忆巩固等细胞功能。如果DNA双链断裂一次又一次发生在相同的位置并且没有得到适当的修复，遗传信息可能会丢失。除此之外，Tsai说：“这种类型的基因调控可能使神经元的基因组更易遭受损伤，特别是在衰老和神经元中毒的情况下。”

“有趣的是，它在大脑中的出现如此频繁，”哈佛医学院神经学家和遗传学家Bruce Yankner表示，“但是细胞可以修复这种损伤，且不会遭受毁灭性损伤。”