Cell，Nature接連兩篇文章再辯：癌癥“壞運氣”vs.環境因素

　　關于致癌的外在因素和內在因素影響，一直都存在爭議，這些因素影響力了個體器官癌癥發病率，以及年齡相關的癌癥易感性，其中一種重要的內在因素就是任意突變隨著時間的積累而導致癌癥發生。

　　近期，Nature雜志發表論文：Tissue-specific mutation accumulation in human adult stem cells during life。來自歐洲的研究人員發現人類干細胞的DNA會以相對恒定的速度出錯，無論是哪種器官，無論它們發生癌變的癌癥類型是什么。這一研究為癌癥內在因素和外在因素的爭論提出了新的觀點，也為不同器官中癌癥發生率的不同提出了新的解釋。

　　同時，幾個月前，英國劍橋大學等處的研究人員在Cell雜志上也發表文章，發現干細胞中發生的突變對癌變具有重要的影響。他們指出如果器官中積累著相當數量的改變蛋白功能的突變，那么癌癥患病率就會增加。雖然僅僅是活躍分裂的細胞中發生的突變會導致癌癥產生。但組織損傷也會激活休眠的干細胞，讓它們發生分裂，從而極大地增加癌癥風險。

　　為什么一個人會患上癌癥？因為他體內有一小撮細胞在不受控制地瘋狂生長。為什么這些細胞失控了？因為它們發生了突變，多個突變積累最終導致正常細胞變成癌細胞。但這些突變是哪里來的呢？

　　對于這一點，科學界一直都有一種說法，即癌癥是“壞運氣”，因為干細胞中的突變是偶然產生的，但另外一些科學家則認為環境致癌物在癌癥產生中發揮更加重要的作用。這種不一致性主要來自于使用不同的數學模型來研究現存的人類癌癥和干細胞數據，因此很難梳理出單個因素的影響。

　　去年，約翰霍普金斯大學研究人員指出人們罹患癌癥的原因更多是“運氣差”，而非遺傳基因和環境因素。

　　他們分析了31種人體組織癌變的數據，發現其中22種癌癥可用干細胞分裂時“運氣差”來解釋，包括胰腺癌、骨癌、卵巢癌和腦癌。研究表明，人類組織內正常干細胞的分裂數與該組織癌癥發生率之間的相關性達0.804，即高度相關。根據研究人員新開發的一個統計模型，組織的癌癥發生率是這一相關性的平方，以百分比的形式表達就是65％。

　　比如說，人類結腸組織的干細胞分裂次數比小腸組織多4倍。同樣，人類結腸癌也比小腸癌要常見得多。而小鼠則相反，結腸干細胞分裂次數比小腸組織低。類似地，小鼠結腸癌癥發生率低于小腸癌癥發生率。

　　但在那之后，一組研究人員又計算了各種組織中干細胞分裂次數與形成癌癥風險之間的關系。細胞每分裂一次都伴隨著DNA將會被錯誤復制，導致突變的風險——其中一些突變可以促成癌癥。分析結果發現了一種關聯：在一生中某一特定組織中干細胞分裂次數越多，它越有可能癌變。

　　研究表明，細胞分裂過程中的突變很少累積到生成癌癥的點，即便是在細胞分裂速度相對高的組織中。研究小組發現在幾乎所有病例中，都需要暴露于致癌物或其他環境因素來觸發疾病。

　　而今年的這篇文章則提出，僅在活躍分裂的細胞中發生的突變會導致癌癥產生。但研究人員也發現組織損傷能夠激活休眠的干細胞，讓它們發生分裂，從而極大地增加癌癥風險。因此，他們認為癌癥的起源在于一場“完美風暴（perfect storm）”，其中這場完美風暴包括DNA突變、干細胞功能和組織損傷。

　　研究人員還發現相對于成年小鼠體內的干細胞，新生小鼠體內的干細胞更不可能發生癌變。如果這種生物學特征在人體內也是如此的話，那么它可能解釋了為何兒童的癌癥發生率要比成年人低很多倍。

　　但這一切還有待進一步的驗證，正如之前所說的：“不抽煙，你終身罹患肺腺癌的風險會顯著下降。由于干細胞較少分裂，你患骨盆肉瘤的風險甚至更低——那又怎樣？”