虽然今天很难想象，但直到第二次世界大战之后 - 接触烟草的肺癌风险的知识才会发展 - 美国军方的口粮包括卷烟。不久之后，科学家开始通过流行病学研究开始研究杀手烟草的踪迹，比较吸烟者和非吸烟者群体。他们指出，个体易感性似乎是癌症和成瘾的一个因素，并且在20世纪80年代，产生了第一个将遗传因素与人类肺癌风险联系起来的证据。

德克萨斯大学MD安德森癌症中心流行病学和生物数学教授Christopher I. Amos博士于2011年9月7日在美国国立卫生研究院Bethesda校区举行的Masur Auditorium讲台上介绍了我们目前对吸烟与肺癌风险之间复杂的遗传和环境关系的理解。他的演讲是由国家人类基因组研究所(NHGRI)校内研究部组织的第九届年度杰弗里·特伦特癌症研究讲座。

特伦特讲座的特色是一位着名的癌症研究人员参加了NHGRI校内计划创始人的讲座。Amos博士领导着一个名为肺癌联盟遗传流行病学的协作小组的协调中心。

像阿莫斯博士这样的研究人员将吸烟者归类为100倍或以上的人。Amos博士引用了位于圣路易斯华盛顿大学的Laura Beirut的工作，他说，在吸烟超过100支的人中，80%的人发展了烟草依赖，而20%的人没有。

近几十年来，该领域的研究取得了进展。20世纪60年代早期的初步研究发现，肺癌患者的亲属患肺癌风险增加，但直到20世纪80年代研究人员才提出将遗传因素与肺癌风险联系起来的证据时才证实这些风险。第一个关于肺癌的遗传流行病学研究考虑了个体风险，而不是将人群分类为一个庞大的群体。然后，在1986年，NHGRI高级调查员Joan Bailey-Wilson，Ph.D。和合作者表明，即使在调整吸烟后，肺癌在某些家庭中也更为普遍。

1990年，Bailey-Wilson博士的研究小组发现了一个统计证据，即一种特定的遗传因素会增加一个人患肺癌的风险。2004年，Bailey-Wilson博士及其合作者，包括Amos博士和遗传流行病学联盟的其他成员，确定了人类基因组中第一个增加肺癌风险的肺癌区域。2008年，Amos博士领导了一个小组，该小组确定了染色体15q上肺癌的常见风险等位基因，这导致了许多其他研究肺癌风险和该染色体区域的尼古丁依赖基因。等位基因是从每个亲本遗传的个体的替代基因形式，在这种情况下，使它们具有更高的肺癌风险。

美国公众几乎普遍了解吸烟的危害。阿莫斯博士的遗传流行病学领域的研究人员继续了解肺癌以及它所呈现的持续的公共卫生问题。使用连锁分析 - 追踪家系中的特征并将遗传因素与特征联系起来 - 他们可以发现高风险等位基因(以替代形式遗传的基因)。通过进行大型全基因组关联研究，扫描许多不同个体的基因组以获得可预测疾病的遗传标记，他们可以找到常见的低风险等位基因。在不同疾病基因中具有多个风险等位基因的人具有更高的患癌症的可能性。

这些分析的结果揭示了吸烟与肺癌之间的关系。例如，我们现在明白肺癌患者的亲属 - 他们也是吸烟者 - 患肺癌的风险高出2.5%。并且，p53基因中罕见突变的人已被证明具有更高的肺癌风险以及更高的乳腺癌，肉瘤，白血病和其他癌症的风险。

阿莫斯博士描述了研究人员提出的问题越来越复杂，并表明这些问题正在导致答案 - 以及更多问题。例如，他们发现与白人男性吸烟量相同的非裔美国男性患肺癌的风险高出30%。西班牙裔群体的风险低于白种人。阿莫斯博士解释说，复杂的遗传和环境因素可能会导致这些差异。

阿莫斯博士在他的研究中如此广泛地合作的一个主要原因是因为他必须研究大量的人。对于旨在发现高风险等位基因的连锁研究，他需要那些诊断为肺癌的人及其家人的样本。不幸的是，肺癌常常在他们参与之前杀死潜在的研究参与者。因此，大型财团是这种疾病中遗传流行病学的关键，可以找到有足够生活成员的家庭。

研究人员正在研究尼古丁(一种在烟草中发现的化合物)在癌症依赖和传播中的作用。Amos博士领导的一个团队将15q染色体上烟碱型乙酰胆碱受体的变异与肺癌风险增加联系起来。烟碱受体是细胞表面上的蛋白质分子，其识别并且对尼古丁敏感。其他研究人员证实了这一发现以及这些受体与吸烟行为的关联。Amos博士讨论了烟碱受体在肺部支气管上皮细胞中高水平表达的发现，这可以解释为什么尼古丁在癌症增殖中发挥作用。

15q染色体上的烟碱乙酰胆碱受体基因座中的一种常见基因变体被认为对癌症具有相对较大的影响，研究人员或rs16969968称之为Big先生。当研究人员对Big先生施加压力时，还会出现其他问题：

这种变体与化学成瘾形式有什么联系?

这种变异如何影响吸烟，两性之间是否存在差异?

它是肺癌基因还是吸烟基因?

为什么患有此等位基因的人的肺癌风险会随着年龄的增长而降低?

这个等位基因与其他类型癌症的风险有什么关系?

Amos博士说，肺癌研究的未来在于跨学科研究小组，这些小组可以从不同的方向处理肺癌风险和吸烟的遗传问题。在他自己的研究目标的最重要的是筛选高风险人群的肺癌风险，以帮助他们做出重要的生活选择 - 尤其是避免吸烟。

阿莫斯博士获得博士学位。在Robert Elston博士的指导下在路易斯安那州立大学进行生物统计学和遗传学研究。现任NHGRI高级研究员Joan Bailey-Wilson博士和Alec Wilson博士。随后，他在国家癌症研究所和国家关节炎和肌肉骨骼和皮肤病研究所接受了博士后培训。他自1993年以来一直在德克萨斯大学MD安德森癌症中心任教。他是国际遗传流行病学会的前任主席，并获得多项荣誉，包括国际遗传流行病学学会领导奖和Margaret和James A. Elkins Jr. UT MD安德森癌症中心的教师成就奖。