癌癥將被攻克？

毫無疑問，癌癥已經成為當今人類健康頭頂的一朵烏云。由于環境因素，工作壓力等等的影響，加上人口預期壽命的延長，癌癥已經成為人類疾病中的頭號殺手。

與此同時，傳統的治療癌癥的手段卻不盡如人意，不管是放射性療法，還是化學療法，都存在“殺敵一千，自損八百”的弊端。雖然這些治療手段可以有效解決很多早期癌癥，延長患者的壽命。但是，在殺滅癌細胞的同時，大量的健康細胞也受到牽連。于是，癌癥患者在治療過程中，需要忍受各種藥物副作用的襲擾，生活質量也會大打折扣。對于那些發現較晚的癌癥，目前的治療手段更是捉襟見肘。

還好，一項研究使得我們有希望徹底解決癌癥問題，這就是RNA干擾（RNAi）技術。最近，美國的Alnyam制藥公司宣布，他們已經可以利用RNAi技術解決肝癌問題，甚至有希望將癌癥這朵烏云徹底吹散。

那么，什么是RNAi技術？這種治療手段與以往有何不同呢？

設計手冊和生產圖紙

要搞清楚RNAi技術，我們還需要從人體的遺傳物質說起。大家現在比較熟悉的就是DNA（脫氧核糖核酸）了，這是我們人體乃至整個動物界和植物界所有生命體的設計藍圖。如果把我們的身體比作一個工廠的話，那么DNA就像是產品的設計手冊，上面記載了所有蛋白質的設計和制造信息，我們把每一個蛋白質的信息都叫做“基因”。有了DNA這個設計手冊，人體就可以生產出合適的蛋白質，保證能量代謝和物質代謝的正常進行（簡單說，就是吃喝拉撒），維持生命的正常運轉。

但是，人體不是個小作坊，而是有著數不清流水線的大工廠。人體需要合成的蛋白質多達10萬種以上，如果每次都把DNA這個設計手冊搬到生產現場，不僅費時費力，而且還有磨損的可能。所以，解決的辦法就是，給每條生產線單獨的生產圖紙。只要把這條流水線所要生產的零件描述清楚即可，而這種生產圖紙正是信使RNA（mRNA）。

在生產蛋白質之前，人體細胞會根據DNA信息，制造攜帶同樣信息的mRNA，這個過程叫做轉錄。與DNA的雙螺旋結構不同，合成的這些mRNA，就像單獨的一根鞋帶。并且，與DNA的大而全不同，mRNA顯得短小精悍，職有專司。

在通常情況下，我們的身體工廠都會依靠DNA這個設計手冊，RNA這個生產圖紙去制造合適的蛋白質。但是，我們的DNA并非是總能精確地指導生產，并且它們本身也會出現問題。比如在強烈紫外線的照射下，組成DNA的核苷酸會缺失，于是錯誤的DNA，轉錄成了錯誤的RNA，錯誤的RNA又變成了錯誤的蛋白質，最終讓細胞喪失了正常的功能。

細胞喪失了原有的功能，遠不止自行死亡那么簡單。其中，有些細胞變成了好吃懶做的吸血鬼，增殖成了它們唯一要做的事情。它們會同正常細胞搶奪營養，搶奪氧氣，甚至會把正常細胞擠出正常的位置。對！這些破壞性的變異細胞就是癌細胞。

可能有人會說，既然癌細胞的產生，是因為它們的設計圖出現了問題，那么把這些設計圖修好不就行了。不光是癌細胞，所有的因為基因缺陷引起的疾病，理論上都可以用這種方法治愈。

實際上，早在20世紀70年代，美國科學家Frienmann和Roblin就提出了基因治療的概念。

最初，科學家的想法是，把正常的基因植入異常的細胞中，這樣就可以解決疾病的問題了。從20世紀80年代末期開始，這項工作就一直在進行，并且確實產生一些成功的案例。比如，1990年，美國國立衛生研究所（NIH）臨床中心利用轉基因技術，將合成腺苷脫氫酶（ADA）的正常基因導入了一名4歲女孩的白細胞，最終成功治愈了疾病。

但是，直接修改DNA這個方法并沒有我們想象的那么完美。由于病毒插入基因片段的位置是隨機的，所以，很可能會干擾正常基因的活動。在2002年，這種擔心成為事實，在法國的一項臨床試驗中，有4名患者由于一個基因被意外激活，患上了T細胞性白血病。另外，還有患者可能因為對“運輸”外來DNA的腺病毒產生嚴重過敏反應，誘發死亡。

于是，基因治療幾乎陷入了僵局。

讓癌細胞沉默的RNA

值得慶幸的是，我們還有備選方案。在文章開頭，我們就提到，實際指導合成工作的還是mRNA，所以只要抑制了錯誤mRNA的活動，一樣可以起到治療的效果。特別是，對治療癌癥而言，這樣的定向打擊顯得更為重要，也就更具有優勢。這種方法正是RNA干擾技術（RNAi）。

在正常情況下，指揮蛋白質合成mRNA是一根單鏈。科學家發現一個有趣的現象，如果添加一根可以與目標mRNA互補結合的RNA鏈的話，兩者結合形成RNA雙鏈就會被細胞內的蛋白質裁剪，最終被降解掉。

我們可以簡單想象一下，mRNA就像是一條單獨的拉鏈，上面的編碼遺傳信息的堿基就像是拉鏈的齒。當一條mRNA獨自存在的時候，并不會引起細胞中那些清潔工（主要是一些酶）的注意。但是，一旦有配對的RNA出現，它們就有可能像被拉拉鏈一樣被拉緊起來。于是，這樣拉在一起的拉鎖就會被細胞清潔工識別為異常的垃圾，切成小段，送出細胞。

結果就是，適當地加入這些外源RNA就可以“關閉”基因，或者說讓它們一直“沉默”下去。雖然那些壞基因的DNA仍然完整地存在于細胞之中，但是它們再也不能興風作浪了。這就是RNAi，一項劃時代的技術。

再后來，科學家發現，如果直接放入與目標mRNA序列相同的，已經“拉好拉鎖”的雙鏈RNA，可以更高效地降解目標mRNA。更有意思的是，這些輸入的雙鏈RNA在被裁切之后，又會重新進行合成完整的雙鏈RNA，之后再去摧毀更多的mRNA。這樣一來，壞基因就被很好地控制了。

本次公布的藥物ALN-VSP中就含有人工合成的雙鏈RNA，它與肝臟腫瘤用于編碼兩種蛋白質的信使RNA相匹配，那兩種蛋白質分別是促進腫瘤血管生長的血管內皮生長因子（VEGF）和加速腫瘤細胞快速分裂的紡錘體驅動蛋白（KSP）。 這些未來的RNA和任何與之匹配的、與腫瘤生長相關的mRNA，阻止蛋白質的繼續產生，從而使腫瘤停止生長。

沉默的機會和風險

RNAi技術的出現和發展，為我們對抗癌癥提供了有力的武器。就目前來看，RNAi技術至少有幾個好處，首先，這種治療有很強的針對性，在殺滅癌細胞的同時，很少會誤傷正常細胞；其次，經過改造的外源RNA可以攜帶指示劑或者藥物，一方面可以在早期診斷中發揮作用，另一方面，可以更加猛烈快速地消滅癌細胞。

目前，相關藥物的研究已經進行得如火如荼，有些已經進入了二期臨床試驗。比如，Santaris生物制藥公司研制的，針對慢性粒細胞白血病的SPC2996；杜克大學研究的，針對轉移黑色素瘤的NCT00672542等等，這些藥物均被寄予厚望。

不過，RNAi技術并非盡善盡美，它不可避免地存在自己的局限性。比如，外來的RNA對機體來說仍然是異物，因此會引起免疫反應。如果免疫反應嚴重的話，同樣會影響患者的正常生活。同時，引入的外來RNA也會有“眼花”的時候，它們可能找錯了配對對象，從而使正常的RNA被降解，影響了細胞的正常生理功能。

不管怎么樣，RNAi藥物的出現，以及臨床試驗的突破，對于急需對抗癌癥的我們來說都是好消息。只是，我們對生命機理的了解仍然太少。如何避免風險，取得更好的療效，還有很多工作等待我們去做。