強烈推薦 | 眾病之王:癌症傳

癌症,本世紀最為困擾人類的疾病,每個人都或多或少耳聞過身邊朋友生病的消息。現在的我們,不僅缺少廉價而準確的早期檢測方法,也沒有完全攻克疾病的手段,以至於治癒率都是用五年存活率來衡量。在中國,每年有上千萬人得這種病,醫院卻只有幾萬張病床,癌症主治醫生的資源更加稀缺,更是存在醫療資源極度稀缺的問題。

未來學家堅信,本世紀末這種疾病將被人類攻克。依據是什麼?這個強大的隱形敵人,我們是否應該了解他更多?

每次的執念演化,都從一個突破開始,突破後大眾和研究者都會烘托這個突破成為權威,並且簇擁給予讚譽. 讓不遵從主流的少數成為異類,不被包容. 而隨著新的突破出現,終於有數據證明所謂權威的錯誤. 包容少數和異見,永遠是接近真理的條件.

帶著這樣的疑問,Z小姐找到了這本書《眾病之王-癌症傳》,這是一部癌症發展的歷史,一方面能夠看到美國抗癌戰爭的由來和歷程,另一方面也能看到每個時代醫生所面臨的困境,無人敢輕言治癒。

作者是Siddhartha Mukherjee,印度裔美國人,醫學學霸,拿到斯坦福、牛津、哈佛三家的醫學學位,牛津大學的學位是致癌病毒研究的PHD, 現在任哥倫比亞大學醫學院的副教授和研究員,他的實驗室主要致力於運用新型生物方法研發抗癌藥物。

1947年,西德尼.法伯,一位兒童病理學專家,決定離開實驗室,走進白血病人中間,去研究這種百年來費儘力氣無法破解的疾病.

病人的血液中充滿了白細胞(白細胞是膿液的主要成分,往往是感染的重要標誌),其他組織器官均無感染,血液看起來是自己化膿的,於是被命名為「血液化膿」.

此後,德國研究者魯道夫.魏尓嘯重新命名它為「白血病」研究過程中,很快發現了另一個病理現象—癌症,即細胞不受控制的增生,極端增長.

癌症有多種不同的形式:乳腺癌、胃癌、皮膚癌、宮頸癌、白血病和淋巴瘤,但在細胞層面它們共同特徵是,不受控制的細胞增長.

就白血病而言,急性淋巴細胞白血病和其他癌症一樣,癌細胞過量增生的同時,正常細胞的成長也莫名地終止。白細胞在骨髓中產生,通常情況下,骨髓活檢含有「骨針」,——血細胞生長的島嶼,培養新血液的苗圃。但病人骨髓中,這個組織已被完全摧毀。一波又一波的惡性原始細胞充滿了(骨)髓隙,覆蓋了所有的骨骼和組織,沒有留下任何造血的空間。

20世紀40年代,兩位醫生開始研究癌細胞的年代,也是醫學跨越式發展的時期. 二戰時廣泛使用的珍貴藥品青黴素,1942年全美庫存僅11克,50年代初就實現了量產價格也低到幾美分;隨後各種抗生素接踵而至,脊髓灰質炎疫苗也發明出來.到50年代初,一半以上常用藥都是十年前聞所未聞的.

隨著清潔水源普及,公共衛生條件改善,1910-1940年間,肺結核這種著名瘟疫發病率下降一半以上,此前其主要致病原因是環境衛生.

1899年,水牛城的著名外科醫生羅斯威爾·帕克(Roswell Park)認為,癌症總有一天會超越天花、傷寒、肺結核,成為全國最主要的死亡原因。此前當更多致死疾病高發,癌症仍淹沒在眾多病症中不明顯,從1900年到1916年,癌症的死亡率增長了29.8%,略高於結核病;到1926年,癌症已成為全美第二常見的死因,僅次於心臟疾病。

1910年癌症外科醫生就呼籲建立國家級實驗室,方案被擱置.10年後,癌症鬥士,一位律師馬修·尼利(Matthew Neely)申請國會撥款研究癌症,得到冷淡反饋;1937年Neely入選參議院,繼續呼籲,終於促成羅斯福總統簽署了「國家癌症研究所法案」,並催生了一個國家級科學機構——國家癌症研究所(NCI)。然而1938年戰爭爆發,癌症研究又被擱置了.

法伯則是在這種環境下研究白血病,這種對於內科外科來說都很邊緣的項目.

每十年,都有一個獨特的「血液之謎」。上個十年,造成惡性貧血的原因,是缺乏一種關鍵的微量營養素,一種後來被確定為維生素B12的單分子。

另一種營養性貧血,它滋生於英國殖民時期的孟買織布廠,在產後婦女中高發,後來從食療中找到的解藥——葉酸.

研究者試圖用葉酸治癒白血病,發現會惡化病情. 隨後實驗發現,新型葉酸拮抗劑——氨基喋呤,竟然令白細胞停止繁殖,甚至下降. 這在歷史上絕無僅有,然而只是延長6個月壽命,癌症仍會複發.

癌症是一種「典型的屬於20世紀的苦難」,正如19世紀的肺結核,現代生物學鼓勵我們把細胞想像成一架「分子機器」。而癌症,則因為無法停止其初始的指令(增長),而轉型為一台堅不可摧、自我驅動的自動裝置。

癌症不僅僅是一種簡單的克隆性疾病,它是一種「克隆與演化結合」的疾病。不僅有無窮分裂生存能力,而且每一代都會基因變異,適者生存. 化療後更是如此.

追溯癌症源頭,考古病理學家在2000年前埃及木乃伊中也發現了球狀腫塊,且有擴散轉移跡象. 早年間的癌症轉瞬即逝,非常罕見.「癌症的早期歷史,就是很少有癌症的早期歷史。」一方面,癌症發病與年齡正相關,古代壽命偏短;另一方面,天花、肺結核各種疾病令人們應接不暇,癌症淹沒在這些疾病中.癌症之所以成為現代病,不一定是生活方式所致,而是壽命延長令癌症暴露.

現代生活方式,令某些癌症減少,另一些增加. 比如19世紀高發的胃癌,由防腐劑中致癌物導致,隨現代製冷技術和公共衛生改善而大大降低. 而肺癌則在20世紀50年代後大大增加,與吸煙人數增加正相關.

古代疾病的名字本身就是濃縮的故事。斑疹傷寒來自於希臘詞語「tuphon」(眾風之父)。現代詞語颱風(typhoon)亦來源於此。

「流感」(influenza)來自於拉丁詞語「influentia」,因為在中世紀醫生們的想像中,流感的循環爆發是受到了恆星與行星靠近或遠離地球的影響。

肺結核(tuberculosis)是由拉丁語「tuber」轉化而來。「tuber」指的是膨脹的腺體,像小蔬菜一樣的團塊。

淋巴結核被稱為「scrofula」,來自於拉丁語中表示「小豬崽」的詞語,其病徵為一系列腫大的腺體,排列成行,讓人想到一群哺乳的小豬崽.

公元前約400年的希波克拉底(Hippocrates)時代,一個描述癌症的詞語「karkinos」,來自於希臘語「螃蟹」.現代腫瘤學的用語「oncology」脫胎於「Onkos」,表示一種分量或負擔——癌症是身體上承載的一種負擔。

古希臘沒有顯微鏡,也無法理解什麼是細胞,但是他們深深理解水利學.水車、活塞、閥門、水槽和水閘,都源於灌溉和運河挖掘的水利科學革命,而阿基米德(Archaemedes)在浴缸中發現的定律,則是這場革命的頂點。

古希臘科學家認為,人體主要是由四種被稱為「體液」的液體構成,包括血液、黑膽汁、黃膽汁和黏液。健康人的這四種液體處於完全的平衡中。生病的時候某種體液過量,打亂這種平衡。

他認為炎症導致的紅熱、痛脹是由於血液過多;結核、膿包、黏膜炎和淋巴結核引起大量、白色、潮濕狀態的都被歸因為黏液過多;黃疸被歸咎為黃膽汁過量;至於癌症,蓋倫認為幕後元兇是四種體液中最惡性、最令人憂心的黑膽汁。黑膽汁導致生理癌症和心理抑鬱症,兩種問題內在相連.

「黑色的膽汁淤積不化,遂生癌症」時認為「如果體液辛辣,就造成潰瘍,也因此之故,這些腫瘤的顏色會更黑」。這一論斷給未來的腫瘤學研究帶來了深刻的影響,公元199年,蓋倫逝於羅馬。但是,他對醫學的影響卻長達一千多年。

由於以上論斷,切除腫瘤被認為治標不治本,在中世紀的歐洲,沒有麻醉藥和抗生素,外科手術血腥而且有巨大風險.因此,嘗試服藥清除黑膽汁,吸引了很多病患嘗試.而服藥無效時,醫生會使用複雜的放血和通便方式清除體內黑膽汁.

1538年巴黎大學解剖學學生維薩和他的畫家朋友提香(對,就是那個Titian)決定繪製解剖學地圖——詳盡繪製了動脈和靜脈的路線圖,以及神經和淋巴結的位置。他幫助醫生找到靠近和深入腫瘤的那個需要放血的位置. 隨著繪製血管和神經圖的深入,他「親眼所見」血液、黃膽汁、淋巴液,但是沒找到黑膽汁,維薩開始懷疑. 本用於拯救蓋倫理論的繪圖工程,最終埋葬了這個理論.

18世紀60年代一位外科專家亨特已經推翻執念,開始嘗試切除手術.他認為早期的,可移動的腫瘤可以安全摘除不傷害其他組織;但是晚期的,不可移動的腫瘤則不值得手術. 這個世紀,幾項重大發明已經為外科奠定了基礎,外科醫生有乙醚做麻醉劑,石炭酸做抗菌劑,兩大武器令外科手術衝破瓶頸.

這個時期代表醫生是維也納醫生比爾羅特,但是這階段手術複發率很高,醫生一次次手術與癌細胞不停玩貓捉老鼠遊戲.手術,成為了這個時代的醫學執念.

1884年可卡因被發現可作為一種更易於配量的麻醉劑,而紐約醫生霍爾斯特德也為了測試藥效而成為癮君子. 他為了解決癌症複發問題,提出要多切割一些組織,即使會造成更大的創傷. 然而,76位乳腺癌患者在採取「根治切除法」之後,只有40位活過了3年。36位(近一半的患者)在術後不到3年就死於被認為已經從體內「根除了」的癌症。而隨後的生存分析表明,存活率只跟轉移程度有關,與醫生切除範圍無關.這個階段,「根治」成為了執念.

每次的執念演化,都從一個突破開始,突破後大眾和研究者都會烘托這個突破成為權威,並且簇擁給予讚譽. 讓不遵從主流的少數成為異類,不被包容. 而隨著新的突破出現,終於有數據證明所謂權威的錯誤. 包容少數和異見,永遠是接近真理的條件.

1895年德國Würzburg Institute的講師倫琴,研究電子管時發現了神奇的泄露現象,射線穿過手掌能看到內部結構. 這個發現,奠基了我們現在所知的X射線透視技術.

X射線不僅可以攜帶輻射能量穿透人體組織,更能夠深入組織內部釋放能量:鐳會腐蝕DNA。DNA是惰性分子,能夠抵抗大多數化學反應,以保持遺傳信息的穩定性。但X射線卻可以直接擊碎DNA鏈,或產生化學毒素進而侵蝕DNA.於是研究者開始思考X射線治療癌症可能性.

放射療法處於複雜的十字路口:有時,放療可以治癌,有時又會致癌;居里夫人也是1934年因為白血病去世.

工業時代以後,織布已經工業化而染布並沒有.直到人們發現了苯胺紫,德國大量嘗試.德國醫學生埃爾利希也開始嘗試給動物染色,實驗過程中發現。某些特定毒素可以令動物產生抗體,抗體與該毒素緊密結合在一起. 這啟發了他,真正有效的「化學療法」不該是遠程的,就應該是靶向的.

依然從染料開始,埃爾利希找到一種「Trypan Red」作為抗生素,這個醫學成就主宰了治療方法近一個世紀. 隨後1910年他又公布了一個可以治療梅毒的特異性親和分子,他從事癌症研究不久,1915年就患肺結核病倒.

而他也痛心的發現,自己祖國陷入戰爭,曾經的藥物被軍方用於製造毒氣,戰爭中使用的毒素之一,氮芥,被發現可以大量殺死白細胞,耶魯大學兩位科學家實驗用它治療癌症,發現可以軟化硬化細胞,保密到戰後1946年發表了成果.

同時,紐約另一個實驗室發現了6-巰嘌呤(6-mercaptopurine或6-MP)的分子變體,人體試驗證明可以短暫快速的殺死白細胞,但是很快幾周後又複發.

1937年,曾受小兒麻痹症困擾的羅斯福總統重啟對這個病症的研究,故事開頭髮現葉酸療法的法伯開始明白,正像政治運動需要推銷一樣。一種疾病,要想實現在科學層面的轉變,首先需要政治層面的轉變。於是法伯從臨床醫生轉變為癌症研究的倡導者.

(第二部分)

1831年,研究民主的托克維爾(對,就是你知道的那個從法國跑過去的托克維爾),在遊歷美國時曾經驚訝於美國這個如此熱愛組成社團的公民社會,不分年齡種族的熱愛,想要做成任何一件事都先組成社團 ,這可能和之前講的原則有關,如果想要科學界對一種疾病重視,先要在政治層面轉變.因此法伯需要一個「統一戰線」來發起對癌症的攻擊.

1943年,能夠在在最頂端政客之間來去自如的女性活動家瑪麗.拉斯克,決定踏入癌症領域. 她記憶中深深烙印著童年時期自己、家人、社會流行疾病帶來的沉重結果,她決定改變這一切. 她試圖合作,發現體制內僵化、低效,於是她決定獨立運作.

她令《讀者文摘》撰文鼓勵人們說出自己和癌症的故事,得到巨大的社會反響,隨後她決定派一名廣告經理人加入癌症協會,把這個組織變成一個宣傳與籌款組織,五年後這個轉變成功實現,她的下一個目標是國會. 而她的科學界盟友,就是法伯.

法伯堅持認為,癌症是一個「總體性疾病」。這種病不僅從身體上,還從精神上、社會上、情緒上緊緊咬住病人。只有發動一場多方面、多學科的攻擊,才有可能戰勝這種疾病。他把這個理念稱為「全面照料」。但值得欣慰的是對比100年前新葯、新方法層出不窮,

因為新葯、組合試劑和試驗的激增,國家癌症研究所新所長朱布羅德擔心各機構會自相殘殺,所以提議建立一個研究者的「聯合會」,以此來共享病人、實驗、數據和知識。這項提議改變了整個領域。癌症試驗迄今為止都是雜亂無章、令人尷尬的。腫瘤學者要努力趕上醫學界最好的試驗。

20世紀50年代從中國盛京醫科大學的李敏求來到紐約,為了躲避朝鮮戰爭徵兵,他躲進小診所做助產士.1956年8月,他的一位患者患罕見絨毛癌(在胎盤上)併流血不止,手忙腳亂中醫生們把病人流出的血輸回她體內,此後醫生們又給葯葉酸拮抗物,沒想到,四輪化療後病人的腫瘤神奇消失了.

絨毛癌細胞分泌一種標記物——一種叫「絨毛促性腺素」的激素(HCG),這種蛋白質能在血液中被極其精準地測量出來。然而化療末期,HCG卻沒有恢復正常水平,於是他固執的不顧後果持續給葯和化療,直到HCG變為零. 因為這個行為,李敏求被癌症協會開除. 然而此後,這被證明是一個深刻但基礎的腫瘤學原理——癌症治療必須在每一種可見跡象都消失後,仍然繼續保持系統的治療。hcg水平——絨毛癌分泌的激素,才是它真正的指紋、真正的標記,這是李敏求以職業生涯為代價換來的.

由於不同藥物會導致不同的抗性機制,單一藥物會引起快速變異、複發和抗藥性,因此需要閃電戰,迅速排列組合給葯. 不同藥物在癌細胞內產生不同的毒性,共同用藥能顯著降低抗性發生幾率. 將要嘗試的療法,是所有四種藥物的組合——長春新鹼、氨甲喋呤、6-巰基嘌呤和強的松,取每種葯的第一個字母組成新葯的名字「VAMP」。

VAMP這種高劑量、危及生命的四葯組合的白血病療法,因為可能危及病患生命,因此被大量反對. 1961年VAMP終於開始實驗,第一周病人惡化醫生壓力奇大,然而四周後很多人奇蹟般開始恢復. 當然這些人中,不少都複發,且是白細胞入侵大腦和神經的複發,但仍有一些多年未複發. 這種實驗取得階段性成功.如果VAMP的恐怖在於感染引發的死亡——孩子們倒在病床上戴著呼吸機,細菌在血液中流竄,卻找不到任何白細胞.

由於癌症會擴散,晚期的變異並轉移到各處的癌症通常被看成一個整體,稱作霍奇金病. 早期、局部的癌症往往與廣泛擴散的轉移性癌症有內在的不同;即使同一類型的癌症也是如此。霍奇金病是近百種擁有共同主題的不同的變異體。生物學上的異質,要求治療方法的不同;同樣的治療不能任意施加於所有病例。

1964年,國家癌症研究所針對霍奇金病提出MOPP試驗,氨甲喋呤被一種更強力的甲基苄肼試劑所取代,治療周期從兩個半月延長到六個月。然而MOPP的恐怖則深入內臟,可能導致過度嘔吐致死。伴隨著治療產生的噁心感是毀滅性的。同時可能令病患失去生育能力,而且潛藏十幾年後引發副作用,或者白血病.

曾被證明是成功典範的VAMP和MOPP事後證明都是一場噩夢.

然而試驗仍在繼續,越來越高的劑量,越來越多的藥物組合,越來越長的化療時間,仍然是主流研究方向. 法伯的弟子平克尓1968年提出四種治療方案改進.

首先,平克爾解釋說組合藥物對引起緩解是必要的,卻是遠遠不夠的。也許我們需要組合的組合——六種、七種甚至八種化學毒素彼此混合搭配,以獲得最大的效果。

第二,由於強力的化學藥品無法打破血腦屏障,很容易引起神經系統的複發,也許需要把化療藥劑注射到浸入脊髓的液體,逐步灌入神經系統。

第三,或許僅用滴注法也是不夠的。既然X射線能穿越血腦屏障,深入大腦,也許人們需要用高劑量的放射線照射顱骨,殺死腦內殘餘的癌細胞。

最後,正如李敏求在治療絨毛癌時所發現的,也許化療不應僅持續幾周或幾個月,像弗雷和弗雷瑞克做的那樣,而應該堅持一個月又一個月,持續到兩年,甚至三年。

這個方案1968-1979年間做過8次試驗每次都有改進,複發時間延長到了5年後.

20世紀20年代,人們認為環境致癌;然而1910年洛克菲勒實驗室的勞斯,發現了癌症可能具有傳染性,勞斯斷定,負責攜帶癌症的載體,並不是一個細胞,也不是環境致癌物,而是一些潛伏在細胞內的小顆粒。這些顆粒十分微小,能輕易通過大多數濾網,在動物體內持續地產生癌症。唯一具有這些性質的生物微粒,就是病毒。家禽試驗中發現的這種病毒被稱為勞斯肉瘤病毒(RSV),但直到30年後1958年,人類致癌病毒艾巴氏病毒(Epstein-Barr virus),或者「EBV」在被發現.1966年,在被忽視了整整55年之後,勞斯獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。

此時,癌症替代原子彈,在公眾中開始蔓延恐慌情緒,瑪麗和法伯繼續他們的遊說,經費大量增加,但始終建立癌症屆的NASA. 1973年法伯伏案去世.

2005年,法伯癌症研究所,就在距離他去世辦公室不遠的地方,白血病完全治癒,正常細胞開始生長造血的消息傳來.

第三部分

法伯生而逢時,他過世後的1973年,雖然國家癌症協會資金充盈,但是新葯、新的治療方法趨於停滯,各研究機構開始追功逐利,各種配方的名字已經進化出自己的語言:ABVD, BEP,C-MOPP,ChlaVIP,CHOP,ACT,其中一些也曾經誤給大家信心癌症可以完全治癒,但是一切還是浮雲.

加拿大人哈金斯,20年代曾就讀哈佛醫學院,26歲在芝加哥大學做泌尿外科醫生,開始研究前列腺癌.

前列腺癌在60歲以上發病率佔30%,三個人就一個有腫瘤,它無痛且高度變異,但是多數老年男性是攜帶前列腺癌而死,而不是死於前列腺癌.癌細胞常常也記得癌變之前的自我,比如甲狀腺細胞,癌變後還會繼續分泌甲狀腺激素.它推斷,癌細胞可能會依賴激素自我維持.於是他嘗試了摘除睾丸治療前列腺癌,摘除卵巢治療乳腺癌. 於是反應兩極分化,或者癌細胞萎縮,或者無效.

隨後的分析表明,受體的ER陽性腫瘤依賴激素所以手術有效,ER陰性則無效.

1962年,英國的帝國化學公司(ICI)研製的避孕藥ICI 46474,被證明對ER陽性腫瘤有顯著治療效果.

治療晚期乳腺癌,已發現有一個組合很有可能起作用,其組成藥物為:環磷醯胺(Cytoxan,氮芥替代品),甲氨喋呤(methotrexate,法伯研究的氨基喋呤的一個變種),氟尿嘧啶(fluorouracil, DNA合成抑製劑)。這個被稱為CMF的方案,可以輔助切除乳腺後的術後化療,實驗把複發率從1/2降低為1/3

血液里阻礙蛋白(protein Preventin)的濃度作為癌症的標記。阻礙蛋白呈「陽性」的男女,就直接被計入患癌症的人群。而存活率和存活年限,在有早期檢查和晚期檢查的地方得到的數據不同.

1775年,外科醫生帕特注意到陰囊癌比例上升,他注意到患者以爬煙囪男孩為主,煤煙引起了癌症.18世紀的英國是一個工廠、煤和煙囪的國度,而另一面,則是童工和煙囪清掃工伺候著這些工廠和煙囪。當人們意識到香煙是世界上最致命的致癌物載體時,為時已晚。1927到1947年,肺癌發病率提高了20倍。

第四部分

流行病學家思考著用兩種方式預防疾病。在一級預防中,可以通過阻斷病因來防止疾病,例如通過戒煙防止肺癌,或接種乙型肝炎疫苗來預防肝癌。在二級預防(又稱作篩檢)中,可以通過對癥狀發生之前的早期階段進行篩檢,來預防疾病。

理解癌變的一座里程碑,新澤西East Orange的奧爾巴赫,肺癌明顯生長前,肺部已經形成一層層處於各種演化狀態的癌前病變,暴露在焦油下的最外層開始變厚變腫;這一層內,具有褶皺和變黑的細胞核的非典型細胞,構成不規則斑塊。少部分人的非典型細胞會癌變,腫大且瘋狂分裂;最後階段,這些細胞簇突破了基底膜的薄膜,直接轉變為浸潤性癌。反煙運動本希望像禁酒運動一樣聲勢浩大,也想把香煙定義成藥物接受管制,但最後只是修改了廣告法,這即是勝利也是失敗.

化學物質並不是唯一的致癌物,由人類肝炎病毒引起的慢性鬱積性炎症也可致癌。HBV乙肝病毒,也是一種活性致癌物,可以從一個宿主傳遞到另一個宿主.

幽門螺桿菌,這種導致胃炎、胃潰瘍的細菌,也可以致癌.

宮頸細胞切片,可以隨著細胞變化預測月經,同樣也可以發現細胞癌變的階段,從而預防宮頸癌.

每年全美死於乳腺癌的人數相當於過去十年在越南戰場上的死亡總和,乳房X射線攝影可以檢測細到幾毫米、麥粒大小的腫塊。然而有些腫瘤天然良性,基因決定其不可能轉變成完全惡性狀態。有些則天生惡性,即便在病變前進行早期干預也沒有大用. 腫瘤大小同樣不與惡性或良性正相關,這種技術一直在爭議中生存.

1991年到1999年間,全世界大概有4萬名乳腺癌婦女進行了骨髓移植,其成本大約是20億到40億美元.在八年半的時間裡,接受化療或移植的病人有近60%存活下來,而對照組中的比率僅有20%。然而事後證明這是個騙局,很多存活的病人進了臨終關懷機構.

但是癌症篩查是出了名的容易出錯,例如測算癌細胞分泌的某種蛋白質進入血漿的水平,很容易假陽性和假陰性.

艾滋流行病學在科學上意義深遠的突破.1983年,艾滋病人身上發現了逆轉錄酶病毒,即「IDAV」,這是一種RNA病毒,可以將其基因傳播到DNA中,並存入人類基因組.基因以DNA的形式被轉錄成RNA副本,最後,這個RNA信息被轉譯成蛋白質。蛋白質是遺傳信息的終極產物,行使基因所編製的功能。1984年,HIV的人類逆轉錄病毒被發現.

另一種癌症也發現了逆轉錄病毒的痕迹:白血病.

在多數人還在研究癌症外因時,一些科學家記得自發性化膿的理論,開始尋找癌症細胞內部畸變的原因.細胞內的病理性有絲分裂的病毒基因是什麼?以及該基因和細胞內部突變有怎樣的聯繫?

src就是就是勞斯肉瘤病毒攜帶的「致癌信息」。src激酶通過給其他蛋白質鏈上一個小的化學分子(磷酸基)來改變它們。磷酸基依附到一個蛋白質上,就像「打開」這一開關,激活了蛋白質的功能。通常,一種激酶「打開」另一種激酶,爾後再打開另一種激酶,以此類推。由病毒src基因產生的蛋白質非常強大而且極度活躍,會磷酸化周圍的任何物質.src以這種方式強迫細胞從不分裂變為分裂,最後誘導了加速的有絲分裂,這就是癌症的特徵。

正常細胞的src蛋白具有同樣的激酶活性,但遠沒有這麼活躍,病毒src這種致癌基因,是超速運轉的正常細胞src基因,可能是細胞內生的.

1976年原癌基因理論揭示了輻射、煤煙和香煙煙霧這些多種多樣而且看起來似乎沒有聯繫的損害,為何都能通過引發突變,激活細胞內的致癌基因前體引發癌症.

激活的原癌基因就像車上被卡住的油門一樣,被油門卡住的細胞在細胞分裂的小路上橫衝直撞,有絲分裂無法停止,持續不斷地分裂再分裂。

在正常細胞中,這些抑癌基因或者說腫瘤抑制基因為細胞增殖提供「剎車」,當細胞接收到相應的信號時停止細胞分裂。在癌細胞中,這些剎車發生突變後已經失活了。

1982年,三個實驗室同時發現了來自另一種癌細胞系的DNA片段能轉化正常細胞。一種稱為ras的基因,癌細胞中提純出突變的致癌基因。

1983年到1993的十年間,在人類癌症中許多其他致癌基因和抑癌基因(腫瘤抑制基因)很快被鑒別出來:myc、neu、fos、ret、akt(都是致癌基因),和p53、VHI、APC(都是腫瘤抑制基因)。最終統計大約有上百個.

如此普遍存在那麼是否輕易得癌症?第一,原癌基因需要通過突變來激活,而突變是小概率事件;第二,腫瘤抑制基因需要去活,但通常每個腫瘤抑制基因存在兩個副本,因此需要兩次獨立的突變才能使它失活,這更是罕見。癌症的進展是漫長而緩慢的,要經過很多基因里的多次重複突變。

癌基因突變可以簡單地分為兩類:原癌基因的激活或腫瘤抑制基因的失活。

癌細胞基因類型的浩瀚目錄就是細胞生理機能中六種核心機能的不同組合變換的形式,這六種機能聯手催生了惡性生長.

1. 生長信號的自給自足:由於致癌基因,例如ras或myc的活化,導致癌細胞獲得了自主增殖(病理性有絲分裂)的能力。

2. 對抑制生長(抗增長)信號的不敏感性:癌細胞可以使腫瘤抑制基因失活,如成視網膜細胞瘤(Rb),通常能抑制生長。

3. 逃避細胞程序性死亡(細胞凋亡):癌細胞能抑制和滅活引起細胞正常死亡的基因和通路。

4. 無限的複製潛力:癌細胞能激活特異性的基因通路,使它們代代增長永遠不死。

5. 持續的血管新生:癌細胞通過腫瘤血管新生獲得了從血液和血管里自給自足的能力。

6. 組織浸潤和轉移:癌細胞具有轉移到其他器官、侵入其他組織並佔據這些器官的能力,因此它們可以蔓延到身體各處。

20世紀80年代以前,治療癌症的醫療手段主要圍繞著癌細胞的兩大基本弱點。首先是大多數癌症在系統性擴散之前源於局部性疾病,手術和放療就是針對這一弱點。第二個弱點是某些癌細胞的快速增長。20世紀80年代之前發現的大多數化療藥物,其標靶都是這第二個弱點。但這種方法導致擴散後無葯可施.

新的癌症弱點。20世紀80年代癌症生物學的發現對這些弱點提供了大量細緻入微的理論觀點。三個新原則的出現,代表癌症三個新的「阿喀琉斯之踵」。

第一,癌細胞的增長,是因為它們的DNA所累積的突變。這些突變激活了內部的原癌基因並滅活了腫瘤抑制基因,從而失控了在正常細胞分裂時的「油門」和「剎車」。瞄準並打擊這些超常活躍的基因,同時釋放其受控制的正常細胞前體,可能是一種更有選擇地攻擊癌細胞的新方式。

第二,原癌基因和腫瘤抑制基因通常位於細胞信號通路的中樞。癌細胞之所以分裂和生長,是因為它們受驅於這些關鍵通路發出的「高度活躍」或「不活躍」的信號。這些通路在正常細胞中也存在,但是被嚴格地管控。潛在的腫瘤細胞依賴於這種永久激活的通路——這是癌細胞的第二個潛在弱點。

第三,突變、選擇和生存不斷地循環,創造出在生長失控之外又獲得了其他額外特徵的癌細胞。這些特徵包括抗拒死亡的信號、全身性轉移以及刺激血管生長。這些「癌症標誌」並不是癌細胞的發明創造,而是由與身體正常生理類似的敗壞過程衍生而來的。癌細胞對這些過程的徵用和依賴是它的第三個潛在弱點。

1986年,中國科學家王振義在上海的臨床試驗,反式視黃酸代表了人們長期追求的分子腫瘤學的夢想——以致癌基因為靶向的抗癌藥物。

任職於基因泰克的德國科學家阿克塞爾·烏爾里希(Axel Ullrich),重新發現了溫伯格的基因——Her-2/neu,也就是那個腿腳垂於細胞膜外面的基因,分子腳相當於阿克琉斯之踵.1993年推出的下一期赫賽汀試驗,針對Her-2陽性人群.

隨後幾百例實驗證明有效,1998年基因泰克公司公布了這一實驗結果,赫賽汀即將被批准使用.

與此同時,1993年德魯克在《自然醫學》雜誌公布他發現的有效治療白血病的激酶CGP57148格列衛「這種化合物對治療Bcr-abl陽性白血病,可能是奏效的。」白血病細胞通過一個更加狡猾的機制變得能夠抵抗格列衛:細胞發生突變,特異性地改變了Bcr-abl的結構,創造出一種仍然能推動白血病增長卻不再能與藥物結合的蛋白。

第二代藥物是2005年,索耶斯團隊和百時美施貴寶公司(Bristol-Myers Squibb)生產的針對耐格列衛的Bcr-abl的激酶抑製劑達沙替尼(Dasatinib). 它並非簡單的格列衛的結構類似物,它通過蛋白質表面上另一個單獨的分子縫隙抵達Bcr-abl的「心臟」

格列衛誕生十年以來,國家癌症研究所已經列出24種新葯作為癌症靶向治療藥物。另外還有幾十種藥物正在研發中。這24種藥物已被證明對肺癌、乳腺癌、結腸癌、前列腺癌、肉瘤、淋巴瘤和白血病有效。

十多年來,出現了三種新的靶向療法治療多發性骨髓瘤,它們是萬珂、沙利度胺(Thalidomide)和來那度胺(Revlimid),都是通過中斷骨髓瘤細胞中已激活的通路發揮療效。

2008年,哈佛兩位流行病學家開始研究吸煙網路,士兵們為戰後的歐洲帶來了香煙,婦女們說服另一些婦女吸煙,而感受到商機的煙草業,則宣傳香煙是社會凝聚的膠水,能夠把單個人黏聚為緊密的團體。因此,吸煙行為被注入了轉移的能力.有幾個稱為「交際者」的男女站在網路中心,通過多種關係相互聯結。相比之下,還有一些人是社會網路的「獨行俠」,徘徊在邊緣,只與他人發生短暫的少量接觸。這就像致癌基因的運轉如出一轍.

2003年,「人類基因組計劃」(Human Genome Project)完成了測量正常的人類基因組的全序列。隨之而來的,是並不為大眾熟知但更為複雜的項目——對幾種人類癌細胞的基因組進行完整測序。被稱作「癌症基因組圖譜」(Cancer Genome Atlas)的努力一旦完成,就會令「人類基因組計劃」在所涉及的範圍上相形見絀。

彙集最常見癌症的每一個基因的突變:「當處理了50種最常見的癌症類型之後,僅是測序的DNA的龐大數量就相當於10000個「人類基因組計劃」。

乍看之下癌症基因組實在令人沮喪:突變雜亂地分布在染色體中。在乳腺癌和結腸癌的個體標本中有50~80個基因突變;胰腺癌有約50~60個;甚至往往發生於較早年齡段的腦癌,原本預計只會積累較少的基因突變也有約40~50個。

混亂中福格爾斯坦卻獨具慧眼地從亂局中看出了規律。他認為癌症基因組中的突變有兩種形式,有些是被動的,無關緊要搭順風車的「乘客」突變;另一些是直接刺激癌細胞的生長和生物行為,這些都是「司機」突變.

到2050年,患者會帶著一個拇指大的快閃記憶體盤來到她的乳腺腫瘤醫生的診室,這個快閃記憶體盤裡包含其癌基因組的完整序列,同時還可識別每個基因中的相應突變。這些突變會被編成關鍵的通路,經過計算就可以確定癌症生長和存活的通路。因此,利用靶向治療來對抗這些通路,以阻止術後腫瘤複發。她將接受一些靶向藥物的結合治療;而當她的癌症發生突變時,藥物會轉換為第二種抑製劑;當癌症再次突變時,藥物又會隨之轉換。無論是為了預防、治療還是減緩她的疾病,她都有可能會終身服用某些藥物。

來源:腫么看

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