煎蛋科学第31期：癌细胞从哪儿来？-癌症思考（上）

第31期，2019年5月5日，癌细胞从哪儿来？-癌症思考（上）

最近有位名叫好天气_td的听友留言评论说，如果我们出生的时候，全身都是由癌细胞组成，把正常细胞全部变异成能让人生存的癌细胞，我们是不是可以不死？我们在免疫治疗那一期当中引用了温伯格的癌症特点的文章，总结了癌细胞的八大特性，通过前五条我们可以得到这么个结论，癌细胞不接受任何生长信号的控制，可以无限复制并且失去细胞凋亡机制。这不就是说癌细胞可以想生长就生长，并且永生么？这个问题非常有意思，也不容易回答。这个问题涉及到癌细胞的三大哲学问题，癌细胞是谁，癌细胞从哪儿来，癌细胞要到哪儿去。癌细胞是谁用温伯格的文章已经足够描述了。那么我们就用煎蛋的一个系列来系统探讨一下，关于癌细胞的另外两个哲学问题，癌细胞从哪儿来，和癌细胞到哪儿去。

癌细胞从哪儿来？一句话回答，就是从能够影响细胞功能的基因变异来。注意，这里的基因变异，一定是要影响细胞功能的，这非常重要。人体一般都有几十万亿个细胞，这些细胞会定时的生长，行使职能，分裂，凋零（就是死亡）。这一系列活动，都是基因调控的。这种调控，显然不是通过打电话发短信，或者机械化的中控系统实现的。我们在之前的节目中说过，生物体的调控，大部分都是通过酶或者蛋白质来实现的，而蛋白质就是通过基因指导合成的。我们在17期也就是基因编辑那一期曾经讲过，DNA，有ATGC四个碱基，就可以用来存储数据。然而DNA在生物体中更重要的功能，显然不是存电影，而是编码蛋白质，这样存储的这些信息才能对生物体造成影响。DNA通过转录过程将遗传信息传递给RNA，然后再通过翻译过程将遗传信息继续传递到蛋白质。

虽然听起来比较简单，但是实际上癌细胞的形成可是要经过重重阻碍的。首先，人类进化到现在，基因通常都是很稳定的。但是在一些外界条件的刺激下，可能会发生突变。其次，即使DNA序列发生突变，就是ATGC四个碱基发生了变化，但并不是所有的基因突变都能够影响细胞功能。我们刚刚说到DNA通过转录和翻译形成氨基酸，然后氨基酸再通过肽键连接形成有一定功能的蛋白。DNA编码合成氨基酸，并不是一个碱基指导合成一个氨基酸，而是三个碱基指导合成一个。之前有听友推荐我们讲讲概率，我们就填个坑算个概率。三个碱基决定一个氨基酸，一个碱基有四种可能，那总共能有多少种可能呢？4的三次方，64种，因为合成过程是一个方向顺序进行，碱基顺序是不能换的。可是人体总共就20种氨基酸，这说明有很多编码序列是冗余的，也就是说几个序列共同决定一个氨基酸，比如TTT和TTC都是编码苯丙氨酸。这样一来，一个T到C的突变，根本不会带来任何氨基酸的变化，蛋白质也就自然没有变化了。

现在我们来假设一个基因突变，能够改变氨基酸，那会如何改变蛋白质功能呢？对不起，还真的不一定能够改变蛋白质的功能。因为人体内20种氨基酸，有些还真挺像的，比如亮氨酸和异亮氨酸，这两种氨基酸听名字就知道是同分异构体，这种结构上细微的变化并不总是能够影响蛋白质的结构或者功能。我们继续来假设，一个突变已经影响了蛋白的构象和功能，但是这个影响还得要跟癌细胞的无限复制有关才行，并不是任何一个蛋白的功能变化都能让癌细胞生成。这样一系列的纠错机制，使得人体能够有足够的抵抗力去面对外界的干扰。癌细胞要形成，首先要有突变，这个突变还要保证编码形成不一样的氨基酸，这个氨基酸最好是在一个蛋白的重要位点，使得蛋白的构象发生改变从而改变功能，而这个功能还要是跟细胞生长和复制有关的。癌细胞听到这已经要崩溃了，混日子真是不容易。虽然这一过程需要等待的时间很长，不过一旦细胞生长和复制的关键蛋白被改变，癌细胞就起飞了。

我们曾经在煎蛋节目中多次提到，癌症是基因疾病。既然是基因疾病，那如果这基因变异是在生殖细胞中，这种变异就是可以遗传的，换句话说，癌症可以遗传，而且遗传的癌症的比例还不小，按照不同癌症分，可以达到癌症总病例的5%到20%。但是同样的，因为即使基因有变异，形成癌症的时间还是较长，新生儿一出生就患有癌症概率是非常小的。尽管如此，哈佛大学医院和波士顿儿童医院都诊断过患有癌症的新生儿，新生儿患的比较多的癌症是神经母细胞瘤，目前的医治手段也足够成熟，能够应对这类癌症。但是新生儿全身都是癌细胞的病例目前还没有，新生儿在一个组织患有癌症已经是很罕见了，癌症的转移也需要很长时间。所以没有人为干预的情况下，我们出生的时候全身细胞都是癌细胞是不可能的。那么有可能后天形成全身的癌细胞么？因为癌细胞是可以转移的，所以理论上是有可能的，但是病人需要在全身没有任何一个正常工作的器官的情况下先活下来，这目前还没有类似的病例。蛋博士曾经见过一个病例，一个人曾经7次患不同组织的癌症，后来痊愈了。当然并不是7次癌症都是同时发生，同时发生的话，那病人的身体应该相当虚弱，存活率应该也不高。

我们刚刚说了，癌细胞是由环境变化导致基因变异而逐步发展形成的。那么这些基因突变跟什么有关呢？第一，是年龄，刚刚说了，癌症需要逐步发展，积累有效的基因变异，这些变异随着年龄的增长都会越来越多，所以建议65岁以上的人群还是要按时体检。第二，是生活习惯，这个我们之前花了很多期讲，抽烟喝酒，都会引发癌症，有听友会问，烫头会吗？我还专门查了查，目前没有查到任何证据证明烫头跟癌症有关，所以于老师还是有个健康的爱好。除了抽烟喝酒，我们之前讲的肥胖也和癌症有关。晒太阳也和皮肤癌有关，欧美国家皮肤癌的比例比中国明显高。第三就是我们刚刚说的遗传。第四，是工作环境，经常和化学试剂接触，或者在空气污染严重的地方工作，又或者接触高频射线，都可能引发癌症。第五，是大家可能不太熟悉的，就是自身的其他疾病也可能引发癌症，特别是慢性病，像鼻窦炎和疱疹，如果不及时治疗，都会发展形成癌症。身体炎症引发癌症，机理说来就话长了，如果听友有兴趣，欢迎在节目下方留言，我们可以考虑以后专门讲讲。今天我们的节目就到这里，感谢大家收听，我们下期再见！