癌的“殺手”本領(lǐng)是怎樣煉成的

□ 吳 越

癌的“殺手”本領(lǐng)是怎樣煉成的

□ 吳 越

我們知道，癌癥一旦發(fā)展到了轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散這一步，患者離死期就不遠(yuǎn)了。

不過，在科學(xué)家看來，癌細(xì)胞從安于一隅到學(xué)會轉(zhuǎn)移，難度也著實不小:首先，在告別“老巢”——即原發(fā)性腫瘤所在的部位——之后，要學(xué)會獨(dú)立“生活”；其次，要能夠突破血管壁或淋巴管壁，突破了還不算，還要能騙過人體的免疫系統(tǒng)；最后，還要學(xué)會在一個新環(huán)境“安家”。這個過程中，每一關(guān)難度都很大。這么復(fù)雜的過程，涉及這么多的本領(lǐng)，它是怎么獲得的?

小突變和宏變異

現(xiàn)在，一位英國科學(xué)家認(rèn)為，癌細(xì)胞不是慢慢地積累許多微小的突變，而是通過戲劇性的大變異，一下子就進(jìn)化出這么多本領(lǐng)的。這種大變異在生物學(xué)上叫“宏變異”。宏變異讓癌細(xì)胞一下子擁有了作為一名“殺手”的全套本領(lǐng)。

科學(xué)家提出“宏變異”的概念已經(jīng)有些年頭了。早在1940年代，一位生物學(xué)家曾就提出，當(dāng)大的變異發(fā)生時，一個物種可以在短短一代的時間，就分化成好幾個物種。他的這個觀點當(dāng)時沒被人接受，但現(xiàn)在，這一現(xiàn)象已在一些植物，魚和昆蟲身上觀察到。

至于宏變異的機(jī)制，則是后來才搞清楚的。我們知道，基因突變有好多種途徑。最簡單的情況是，基因上的某個堿基被另一堿基替換；另一種情況是，基因在復(fù)制時被多復(fù)制了一份，或者被復(fù)制到了DNA上一個錯誤的位置上去；最嚴(yán)重的情況是，整條染色體都被多復(fù)制了一條。

如果我們把DNA比作一篇文章，把基因比作一個段落，把堿基比作一個文字，那么:第一種情況相當(dāng)于文章里僅出了幾個錯別字；第二種情況相當(dāng)于一個段落被重復(fù)印了一次，或者被插到文章別的位置去了；第三種情況相當(dāng)于整篇文章多印了一次。顯然，后兩種情況比第一種情況錯誤要嚴(yán)重得多，涉及面更廣，變化更大。我們稱第一種情況是小突變，稱第二、三種情況是宏變異。

如何獲得高強(qiáng)的本領(lǐng)

這位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤往往都跟細(xì)胞的宏變異有關(guān)。我們先來看看發(fā)生宏變異的細(xì)胞有何特點。

首先，發(fā)生宏變異的細(xì)胞比起發(fā)生小突變的細(xì)胞，更容易存活。這一點可以這樣來理解:癌細(xì)胞要作亂，首先自己得活下來。但一般來說，在發(fā)生小突變之后，細(xì)胞是不易存活的。因為假如發(fā)生突變的基因剛好負(fù)責(zé)某項重要的生理功能，它要是失去了活性，整個細(xì)胞就只好去死。但對于宏變異，基因沒有被“篡改”，只是增加了一份拷貝，此類變異不會致細(xì)胞于死地。

其次，在發(fā)生宏變異之后，在此基礎(chǔ)上若再發(fā)生小突變，小突變留存下來的可能性更大。道理還是一樣。對于一個正常細(xì)胞，假如負(fù)責(zé)某項重要功能的基因發(fā)生小突變，這個細(xì)胞就會自行死亡，有害的突變也就不會留下來作亂。但對于一個已發(fā)生宏變異、基因被復(fù)制了兩份的細(xì)胞(這個細(xì)胞其實已是癌細(xì)胞)，哪怕其中一個基因再發(fā)生小突變，細(xì)胞也不會死亡。因為這個基因它已經(jīng)預(yù)先復(fù)制了一份，這一份失效了，另一份還可以拿來用嘛。所以有害突變就被保留下來，為將來的作亂留下禍根。

細(xì)胞發(fā)生宏變異時，雖然沒有一個基因被“篡改”，但畢竟因為多了一份拷貝，它就要重新調(diào)整各個基因之間的關(guān)系。在調(diào)整過程中，癌細(xì)胞容易進(jìn)化出適應(yīng)性變化，獲得高強(qiáng)的生存本領(lǐng)。它們后來能夠轉(zhuǎn)移，能夠騙過免疫系統(tǒng)，就不奇怪了。

不讓癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散

這個發(fā)現(xiàn)為癌癥的治療開辟了新的前景，要是設(shè)法降低細(xì)胞發(fā)生宏變異的風(fēng)險，就可降低惡性腫瘤的發(fā)病率。譬如，2013年有報道說，阿司匹林在這一點上可以幫助預(yù)防癌癥。

這個發(fā)現(xiàn)還暗示，化療并非對每一個患者都適用。化療藥物固然可以殺死某些癌細(xì)胞，但另一方面，它們又會增加健康細(xì)胞發(fā)生宏變異的風(fēng)險。一些癌癥患者身上的癌細(xì)胞，也許并非是由宏變異誘發(fā)的，因此不具有擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移的本領(lǐng)。他要是非去化療，化療之后，似乎可以把這些癌細(xì)胞殺死，但化療會也有可能誘發(fā)健康細(xì)胞發(fā)生宏變異，結(jié)果過了些年，反而復(fù)發(fā)了更嚴(yán)重的、可轉(zhuǎn)移擴(kuò)散的癌癥。

未來，假如我們在癌細(xì)胞DNA上能識別出哪些部位最易發(fā)生宏變異，并采取針對性的治療，就可以在一定程度上預(yù)防腫瘤惡化。盡管這只能算保守療法，但在更好的治療方法出現(xiàn)之前，若能減輕患者的痛苦，延長他們的壽命，那也是很有意義的事情。

（摘自《百科知識》2015年第3期）