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癌是一种什么病——癌基因、原癌基因与抗癌基因
双击自动滚屏 发布者:万里云 发布时间:2006/2/6 阅读:3177

癌症的英文cancer来源于希腊文.希腊人把癌症看作是一只毒蟹深深钳入受害者的肉体,并给这种蟹取名为“癌”.癌症是人类的大敌.我们的长辈往往都因为它丢失了生命而和我们永远地离去.癌症的机理是什么?最早知道癌是由于某些化学致癌物所引起,也有一些学者从这个角度研究致癌的分子机理.但化学致癌物只是一种诱变剂,实际癌的病理要复杂得多,原因也不局限于化学致癌.这方面的重大突破是1976年,毕晓普和法母斯在一种逆转录病毒——罗斯肉瘤病毒中发现了癌基因,并通过序列比较,发现它与正常细胞内原癌基因同源,因而证明了癌是一种基因病,并且是由于正常细胞的变异而不是病毒癌基因的侵入.这项工作获得1989年诺贝尔奖,说明癌的病因已在学术界获得共识.现在,让我们仔细地考察一下这个问题.

  早在1911年,罗斯发现用雏鸡肉瘤提取物注射到一健康雏鸡体内,后者也感染了肉瘤(癌症).因此认为癌是一种病毒.这项发现沉默了55年之后,才得到诺贝尔奖.后来发现罗斯病毒是一种逆转录病毒.也就是说,它是一种RNA,靠逆转录酶把它转录成DNA,然后插入宿主细胞基因组,在宿主细胞内繁殖.从病毒的遗传分析中进一步弄明白它仅包含4个基因,两个编码病毒蛋白质,一个编码逆转录酶,第四个称为src基因,它在病毒增殖方面不起作用,但是宿主细胞癌变的因素,因此把它叫做癌基因.后来在病毒宿主细胞内发现与src基因序列大致相同的DNA片段,于是把它叫做原癌基因(c-onc),而把src基因叫做病毒癌基因(v-onc)或简称癌基因.原癌基因(c-onc)是病毒癌基因(v-onc)的祖先,病毒在进入宿主细胞时摄取了原癌基因,并把它加工形成病毒癌基因.病毒像一个窃贼,它偷取了宿主细胞的一个基因(原癌基因),把它改头换面占为己有,然后转移到其他细胞中去.原癌基因并不坏,在进化中高度保守(很少突变),可能还有重要的生理功能呢!只有当原癌基因激活成活化的病毒癌基因时,才可能引起细胞癌变.

  癌基因是如何激活的呢? 1982年温伯格和巴巴西等人首次从人膀胱癌细胞中克隆出活化的癌基因。c-Ha-ras.这里克隆是指无性繁殖,是把癌基因导入微生物或真核细胞内进行复制的技术.把活化癌基因和原癌基因比较,发现在12、13、61位等处的密码子发生了点突变,相应的基因产物——蛋白质当然也发生了氨基酸取代.我们知道,氨基酸序列决定蛋白质的空间构象.序列改变了,可能引起立体结构的大变化,从而根本改变了蛋白质的功能.点突变是癌基因激活的第一途径.第二个途径是癌基因的扩增和高表达.例如癌基因myc的活化多以扩增的方式——拷贝数增加,或者由于调控区变化引起产物的增加.原癌基因的过高表达使细胞转成瘤性表型.第三个途径是染色体易位,使原癌基因与正常的抑制子分离,使它处于基因的高转录活性区,例如c-myc的激活就是由染色体易位引起 的.

  已经发现100种癌基因,分析研究它们的产物功能, 有的位于细胞浆膜内侧或横跨膜内外两侧,有的是核内蛋 白.它们都与生长因子有关,组成了生长信号在细胞中的 传递链.当癌基因被激活,在这个传递链某些环节上的产 物就会改变,细胞成长分化就会偏离正常轨道.并且新的 实验资料表明,单一癌基因的激活,未必导致肿瘤.必须 有两组癌基因(例如胞浆癌基因ras和胞核癌基因myc)共 同参与,才能使细胞癌变.因此,肿瘤的发生往往表现出多阶段性.

  细胞癌变过程中要受到周围细胞对它的抑制作用.肿 瘤的扩大必须恶变细胞不断克服周围正常细胞对它的抑 制.如果抑制很强,还可以发生恶性表型的逆转.这种抑 制作用的基础是正常细胞具有抗癌基因或抑癌基因,它有 调节细胞正常生长,抑制肿瘤形成的作用.它们的缺失或 失活也会导致细胞增殖的失控和癌变.由此可见,癌症来 源于正常细胞中固有的癌基因的激活,它的形成和发展决 定于癌基因和抗癌基因相互抗争的历史.癌症这种病看来 颇不简单,它的发病机理颇具有哲学味道呢!

  人类和疾病斗争的历史也是人类认识生命的历史.从 巴斯德以来,人们普遍接受了传染病来源于细菌和微生物 的观点.疾病是一场在人体内发生的细菌、微生物与人类 的生存竞争.但是癌和这些‘古老的’疾病都不同.第一, 病因不是外来的细菌和微生物,而是来源于人自己;不是 人和其他生物进行斗争,而是人和自己进行斗争.第二, 它不是发生在细胞的水平上,而是发生在细胞核的水平上,它是一种基因病,是生命的信息系统出了毛病.由此看来,癌症的病因病理和其他疾病相比是更为深刻的.探索新的治疗手段也就显得更加必要了.在这方面,中医强调从生命的整体辩证治疗,强调人体机能的内部调节,是颇值得注意的.

  看到近几年癌症研究的进展,人们有理由乐观:疾病机理已经初步找到了,彻底治疗的日子还会远吗?

 
 
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