很多人借助草药补充剂来改善健康状况。在东亚地区，人们坚信传统医学的疗效，未经加工的草药和现代药品被一起陈列在药房中。但是两项新研究指出，在某些补充剂中发现的一种成分可能会致癌。

正在被讨论的这种成分是马兜铃酸，这是在多叶、多花的葡萄藤中发现的一种被称作马兜铃属的化合物。几个世纪以来，马兜铃属植物一直被用于在传统医学中治疗关节炎和减轻分娩疼痛，或用作其他途径。目前，在补充剂中发现的马兜铃酸被用作减肥、缓解经期症状和治疗风湿病。它在亚洲得到了广泛的应用，被添加至药酒、药膏和减肥药中。

这种草药首次被警告发生在20世纪90年代早期，当时比利时几十名女性为了减肥，无意中服用了该草药。1993年出版的《柳叶刀》杂志报道，这些女性中有一部分人患上了严重的肾衰竭。

2001年，美国食品与药品管理局发布的一份消费者报告中要求，停止使用包含马兜铃酸的膳食补充剂和其他产品。到2003年，很多地区——包括中国台湾——已经禁止了该补充剂。

新加坡国立癌症中心兼新加坡国立大学（NUS）癌症研究员Bin Tean Teh是其中一项新研究的通讯作者，研究结果被发表在近期的《科学—转化医学》中。尽管一些研究已经发现了马兜铃属植物和上尿路癌或肾病之间的联系，但它们仅找出了发病机制和某个基因的突变有关。Teh说：“我认为问题远不止这些。”长久以来，Teh一直被一个事实困扰：台湾大量使用包含马兜铃属植物的补充剂，同时也是世界上已知的上尿路癌发病率最高的地区。

为了得到真相，Teh和他的同事对台湾已服用含马兜铃酸补充剂且患上尿路癌的病人的组织进行测序。通过以前的研究，科学家已经得知例如香烟这样的致癌物会在一个人的基因组上留下基因指纹。研究人员使用最新的基因测序手段分别检查癌变的肾组织和附近健康的组织。在恶性组织内，他们发现有1500个发生突变的基因——这一水平高于因吸烟罹患肺癌或因高强度暴露在紫外线辐射下罹患皮肤癌的人群。Teh说，人们总认为是某一个基因受到了马兜铃酸的影响，而我们发现上千个基因都发生了突变。

美国约翰斯·霍普金斯大学与纽约州立大学石溪分校等机构研究人员在另一项研究中报告说，他们对接触过马兜铃酸的上尿路癌症患者以及没有接触这种毒物的患者进行了全外显子组测序。结果发现，马兜铃酸接触组每名患者平均发生753个基因突变，而非马兜铃酸接触组每名患者只有91个基因突变。研究表明，马兜铃酸能引发的基因突变数量高于烟草和紫外线。（来源：中国科学报 段融）

Genome-Wide Mutational Signatures of Aristolochic Acid

and Its Application as a Screening Tool

Abstract  Aristolochic acid (AA), a natural product of Aristolochia plants found in herbal remedies and health supplements, is a group 1 carcinogen that can cause nephrotoxicity and upper urinary tract urothelial cell carcinoma (UTUC). Whole-genome and exome analysis of nine AA-associated UTUCs revealed a strikingly high somatic mutation rate (150 mutations/Mb), exceeding smoking-associated lung cancer (8 mutations/Mb) and ultraviolet radiation–associated melanoma (111 mutations/Mb). The AA-UTUC mutational signature was characterized by A:T to T:A transversions at the sequence motif A[C|T]AGG, located primarily on nontranscribed strands. AA-induced mutations were also significantly enriched at splice sites, suggesting a role for splice-site mutations in UTUC pathogenesis. RNA sequencing of AA-UTUC confirmed a general up-regulation of nonsense-mediated decay machinery components and aberrant splicing events associated with splice-site mutations. We observed a high frequency of somatic mutations in chromatin modifiers, particularly KDM6A, in AA-UTUC, demonstrated the sufficiency of AA to induce renal dysplasia in mice, and reproduced the AA mutational signature in experimentally treated human renal tubular cells. Finally, exploring other malignancies that were not known to be associated with AA, we screened 93 hepatocellular carcinoma genomes/exomes and identified AA-like mutational signatures in 11. Our study highlights an unusual genome-wide AA mutational signature and the potential use of mutation signatures as “molecular fingerprints” for interrogating high-throughput cancer genome data to infer previous carcinogen exposures.

原文链接：http://stm.sciencemag.org/content/5/197/197ra101.short