什麼導致了癌症？

預防癌症，已經成了很多中老年人甚至年輕人的話題。在網上隨便搜索，就能看到許多關於癌症發生的成因，歸結起來引起癌症的因素包括幾大類：

微生物感染

我曾經在香港讀書工作近6年，經常被問到HPV疫苗注射的問題，身邊也有不少的朋友到香港進行接種了，原因就是HPV和宮頸癌高度相關。

根據以往的發病統計，在發生宮頸癌的患者中，HPV的感染引起的佔有90%以上。如果能有效地控制HPV的感染，也就能控制宮頸癌的發生。在最理想的狀況下，通過疫苗徹底徹底預防HPV的感染，我們就將可以把宮頸癌的發生降低到如見的十分之一以下。

為什麼HPV會引發宮頸癌？從發生機制的角度上來說，宮頸這個部位剛好是兩種細胞（柱狀細胞和鱗狀細胞）的交界處。這個地方細胞較少，往往容易受到到HPV攻擊，從而引起癌症。

但是不是只要感染HPV就會得宮頸癌？當然不是。實際上，從全球範圍的人群看，HPV是一種非常高感染率的病毒。各個國家的女性HPV感染率是在6.1-33%之間，而中國的感染率是10%左右。也就是說，如果你在一個中等院系讀書/中型公司上班（女性100人左右），在你周圍的人當中平均有10人是HPV的感染者。

在那麼高的感染率下，並沒有出現相應數量的宮頸癌患者，顯然感染病毒和癌症發生還是有相應距離的。HPV的感染並不完全導致宮頸癌的發生，其中還有和身體細胞相互作用的過程，用關係圖表示就是：

與HPV類似，很多引起肝炎的病毒都引起了肝癌，如乙肝病毒。在胃中生存的幽門螺桿菌，也是部分胃癌的元兇。同樣的，受到感染到最後癌症發生，並不是確定關係，這些外部感染也是通過和身體相互作用引起癌症的。

有毒化學物質

提起「有毒化學物質」，大家第一時間想到什麼什麼？實驗室里各中散發著刺鼻味道的瓶瓶罐罐，冒著黃色煙霧的化學廠，還是太陽照射下顯現不同顏色反光的河裡的漂浮物？這些都是，但實際上我們每天都被一種更常見化學混合物所籠罩：煙草煙霧。

之前一篇文章《中國癌症現狀》提到，肺癌是我國最重要的一種癌腫，人口發病率和死亡率都是第一，而引起肺癌的重要因素就是吸煙。在中國，每年平均有73萬人被診斷為肺癌，61萬人死於肺癌，其中80%以上都和吸煙有關。而且，統計顯示長期吸煙人群患上肺癌的概率是非吸煙人群的10倍以上。 不同的統計和調查都證實了吸煙是引起肺癌的非常重要的原因。

雖然吸煙和肺癌的關係如此密切，但也不乏天天煙霧繚繞，卻也不影響健康的人。鄧小平和張學良都是長期吸煙的人，甚至在外交場合也是如此，最後兩位過世時也不是因為肺癌，而是因為其它疾病。因此，長期吸煙的確會大大增加癌症的發生，但也不是確定的因素。也就是說，香煙裡面的化學物質通過某些方面影響人體，最終導致癌症。

過量電離輻射

比起微生物和吸煙，電離輻射相對來說離我們很遠，除非是在一些極端情況下（如核電廠泄露，原子彈爆炸），我們才會接觸到過量的輻射。

在人類歷史上只有為數不多的幾次核電站事故造成了周邊的輻射污染，包括了1979年在美國的三哩島核電站事故，1986年的切爾諾貝利核電站事故和最近的福島核電站事故。而核彈的投放在歷史上也只有二戰在長崎和廣島兩次。

科學家曾經統計了在原子彈爆炸之後周邊地區癌症發病率的圖。可以看到，在核爆之後，白血病的發病率在短短十年內就大幅增加，在隨後的幾十年內才緩慢下降。而其它類型的癌症，多數是如肺癌、腸癌、乳腺癌等實體腫瘤，高發病率在10年後才呈現上升趨勢，一直攀升到40年後才緩慢下降。

毫無疑問，核爆產生的輻射引起了白血病和其它癌症發病率的異常高發。但是由於某種原因，兩者發生的速度並不一樣，因此形成了兩個高發的時間差，其中從輻射到發病，也是存在著和身體相互作用的過程。

以上各個因素都可以誘導癌症的發生，但這些因素卻都不是充分因素：受到這些環境因素的作用會大大增加患癌症幾率，但是也不絕對患上癌症。這些因素對人體的作用，最後發展成癌症，中間還有什麼決定因素呢？

癌症的本質

我們先回過頭來看看癌症最重要的特徵：所謂的癌症，就是癌細胞不受身體控制不斷生長，最終擴大、轉移從而影響健康甚至死亡的疾病。其中，癌細胞最重要的特點就是「不受控制地生長」。

人正常的新陳代謝是需要不斷有細胞進行更新，才能保證我們新陳代謝的需要。如人體負責抵抗細菌的一種白細胞，稱之為中性粒細胞，在免疫系統中起重要作用。這些細胞的平均壽命只有幾個小時到幾天，每天有數以百億個細胞被「製造」出來來對抗細菌的侵染，這個數量相當於世界人口數目的10倍以上。

像中性粒細胞一樣，每種細胞就像人體工廠里的部件，不但每天要大量地生產，還要要精確地控制產量。但癌症打破的這種「控制產量」，以瘋狂的速度製造某種細胞。如白血病，就是因為白細胞生長過多（有時候甚至讓血液呈現乳白色），從而引起的癌症。

那麼為什麼細胞會不受控制地生長？主流科學認為，是因為細胞控制生長的基因，也稱「原癌基因」發生了突變，功能大大增強，指揮細胞不接受身體的信號不斷地生長，讓正常的細胞「叛變」，成了癌細胞。歸根結底，是細胞本身的基因變異導致生長失去調控，因此：

癌症，本質是一種「基因病」。

這樣造成癌症的原癌基因有一些已經研究得比較透徹。例如有一個基因稱為Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR，表皮生長因子受體)，它所形成的蛋白質其實發揮一個很基礎的功能：接受關於身體信號，然後「告知」細胞，讓細胞生長。它的存在就向一個水壩對下游的控制，下游水量太小就開閘放水，保證供應；下游水量太大就先關上，等待一部分水被消耗掉。

但是如果EGFR有變異，那麼它就不能精準地進行調控生長，而是不斷地釋放「生長信號」，導致細胞不斷增值，從而形成癌症。 就像一個不能關上的水壩，不斷向下游傾瀉河水。

因此，從基因的層面來說，一些的原因都是誘因，真正產生癌症的原因的基因由於環境和身體的共同作用，導致「原癌基因」突變，控制細胞不斷生長，最終造成癌症。

所以以上的外界條件到癌症發生，中間缺失的鏈條就被補上了：

• HPV感染引起宮頸細胞的基因組不穩定增加，從而引起原癌基因的變異的可能性也大大增加，導致一部分卵巢細胞不斷生長，最終發展成卵巢癌。
• 有毒化學物，如煙草中的尼古丁等，引起了肺癌細胞的大量基因變異，其中一些突變發生在原癌基因上面，造成一些肺細胞不斷增殖，從而形成了肺癌。
• 過量的放射對基因有嚴重的打斷和引起變異的作用，如果這些發生在細胞不同的原癌基因上，因為在白細胞和其它細胞的變異有區別，就會形成癌症。

目前已經有幾百個原癌基因已經被發現了，下圖是IntOGen資料庫中展示的原癌基因，目前已經收錄459和癌症相關的基因，新的發現還會不斷添加進來。

癌症是一種「基因病」， so what？

是的，通過科學的不斷研究，我們發現癌症本質是一種「基因病」，然而那又代表了什麼呢？我們可以根據這些知識去幫助患者或者防護癌症嗎 -- 是的，我們可以。

開發藥物

當人們越來越了解癌症和原癌基因，很自然的一個想法就是合成相應抑制這種基因（所產生的蛋白）的藥物，這樣就可以殺滅 癌症了。這樣的藥物，就稱為靶向葯。目前已經有幾十種靶向藥物，在研的靶向葯和臨床藥物更是達到幾百種，這些藥物能夠幫助晚期的患者有效緩解和延長壽命。

（聽起來原理簡單，但靶向葯的發展也不是一帆風順的，從藥物開發到基因檢測的介入也走了不少彎路。後面有機會也會寫一篇關於靶向葯的文章，談談這方面的一些故事）

早期篩查

另外，了解到癌症的本質是一種基因病之後，我們還可以通過檢測基因變異來及早篩查癌症。

譬如通過檢測人體內的基因，一旦發現和癌症相關的變異，我們通過一系列和過往數據的比對以及分析，理論上是可以推斷出可能在哪些部位發生了非常早期的癌細胞，再加上影像學的監測和手術切除，就可以在非常早期的時候根治癌症，預防擴散。

「基因病」的未來

圍繞「癌症是一種基因病」這個認識，醫學正在發生巨大的變化，催生了「個性化醫療」這樣的新型醫學，可以結合不同基因變異給出不同的治療方案。說不定哪一天，「基因病」最終的解決方案會是「基因武器」，目前科學界也正在朝著這個方向努力。
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