2500年前，當(dāng)古希臘醫(yī)師希波克拉底給惡性腫瘤命名為καρκίνος（意為螃蟹或小龍蝦，英文譯為cancer，中文譯為癌）的時(shí)候，僅僅是對(duì)病人體表可見(jiàn)的惡性腫瘤做了形態(tài)上的描述：惡性腫瘤通常從中心的腫塊向周邊伸出一些分支，狀如螃蟹。然而，希波克拉底不可能知道的是，更多的情況下，癌癥可以發(fā)生在人體的不同組織和器官，隱藏于機(jī)體的深處。因此，從某種意義上說(shuō)，癌癥不是一種，而是一百多種病變的總稱(chēng)，但所有這些病變有一個(gè)共同的特征：病變細(xì)胞的增殖脫離機(jī)體的控制，而且這些失控的細(xì)胞會(huì)毫不顧忌地入侵身體的其他部分。
千百年來(lái)，人類(lèi)對(duì)癌癥的病因、病理和治療的研究和思考從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)。直到二十世紀(jì)中葉，科學(xué)家將癌癥的發(fā)生與人類(lèi)細(xì)胞染色體的異常聯(lián)系起來(lái)，最終將癌癥歸因于體細(xì)胞遺傳密碼的改變——基因突變，才讓我們?nèi)祟?lèi)對(duì)癌癥有了生物學(xué)本質(zhì)上的認(rèn)識(shí)：是基因突變，讓原本正常的細(xì)胞擺脫機(jī)體內(nèi)環(huán)境的控制，肆意擴(kuò)增，如脫韁野馬，破壞機(jī)體正常的組織和器官。然而，我們依然希望能夠往更深一層追問(wèn)：為什么我們的基因會(huì)發(fā)生突變，進(jìn)而使得體內(nèi)的細(xì)胞發(fā)生癌變，最終讓人的機(jī)體患上可怕的癌癥呢？
為了回答這個(gè)問(wèn)題，在這里，我試圖向讀者闡述這樣一種觀點(diǎn)：細(xì)胞的癌變，是早已植入生命進(jìn)化最深處的古老而無(wú)法刪除的程序。從個(gè)體細(xì)胞的角度來(lái)講，基因突變不是它們發(fā)生癌變的原因，而是它們發(fā)生癌變的手段和機(jī)制；基因突變，也不是癌變細(xì)胞個(gè)體的無(wú)心之失，而是千百萬(wàn)年來(lái)生命進(jìn)化的選擇，是生命進(jìn)化的源泉和產(chǎn)物，是我們生命程序中不可修復(fù)的系統(tǒng)缺陷，因此，我們可以這樣說(shuō)：人體細(xì)胞只要持續(xù)地分裂和更新，癌變將最終成為必然。
要探討這個(gè)問(wèn)題，我們有必要先大概了解一下基因突變的生物發(fā)生過(guò)程。簡(jiǎn)單的說(shuō)，基因突變是細(xì)胞內(nèi)遺傳信息攜帶者——DNA序列的錯(cuò)誤改變以及接下來(lái)細(xì)胞對(duì)錯(cuò)誤的DNA序列進(jìn)行修復(fù)的最終結(jié)果。首先，細(xì)胞在分裂的時(shí)候，DNA的復(fù)制過(guò)程會(huì)有一定的幾率——雖然極低——發(fā)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致新復(fù)制的DNA堿基序列與模版DNA序列不匹配；此外，細(xì)胞生存環(huán)境中的各種因素，如紫外線(xiàn)、抽煙以及其他致癌化學(xué)物質(zhì)本身會(huì)直接導(dǎo)致DNA的損傷，極大增加了DNA序列改變的幾率，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)鸺?xì)胞染色體的斷裂、重組和缺失。
而與此相對(duì)應(yīng)的，細(xì)胞針對(duì)DNA復(fù)制的錯(cuò)誤和DNA的損傷擁有一套完整的應(yīng)對(duì)機(jī)制。一方面，細(xì)胞的DNA復(fù)制機(jī)器本身就配備一套內(nèi)置的糾錯(cuò)機(jī)制，能夠檢測(cè)到錯(cuò)誤的發(fā)生，進(jìn)而將錯(cuò)誤匹配的堿基刪除，讓復(fù)制從頭來(lái)過(guò)；另一方面，當(dāng)DNA由于物理或者化學(xué)的原因發(fā)生損傷的時(shí)候，細(xì)胞會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的程序，盡可能將DNA修復(fù)得完好如初。不過(guò)，如果DNA的損傷程度超出了細(xì)胞所能承受的負(fù)荷，細(xì)胞進(jìn)而啟動(dòng)自殺式凋亡程序，徹底清除帶有DNA損傷的細(xì)胞。漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程賦予了真核細(xì)胞5中不同的DNA修復(fù)程序。我們可以想見(jiàn)，DNA復(fù)制過(guò)程中的糾錯(cuò)機(jī)制和細(xì)胞幾近完美的修復(fù)機(jī)制，使得通常情況下基因突變的幾率很低。正是由于這個(gè)原因，癌癥很少發(fā)生在年輕人身上，除非細(xì)胞生長(zhǎng)環(huán)境中存在大量造成DNA損傷而誘發(fā)基因突變的因素，例如存在大量的化學(xué)致癌物質(zhì)。
現(xiàn)在，我們?cè)囍焉鲜鲞@一系列復(fù)雜的程序放到生命進(jìn)化的漫漫長(zhǎng)河中加以審視。在從單細(xì)胞到多細(xì)胞、原核生物到真核生物的進(jìn)化過(guò)程中，DNA的復(fù)制和修復(fù)程序，以及細(xì)胞應(yīng)對(duì)DNA損傷的機(jī)制是在不斷完善、不斷改進(jìn)的。細(xì)胞進(jìn)化出5種不同的DNA修復(fù)機(jī)制，以應(yīng)對(duì)不同因素引發(fā)的不同類(lèi)型的DNA損傷。而真核細(xì)胞中構(gòu)成這一整套復(fù)雜機(jī)制的零部件——在一起協(xié)同合作的各種不同功能蛋白，比簡(jiǎn)單的原核細(xì)胞內(nèi)的蛋白零部件要復(fù)雜的多，也精準(zhǔn)的多。這不斷完善和改進(jìn)的過(guò)程本身，亦是生命漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中自然選擇的結(jié)果。
我想，我們應(yīng)該可以這樣理解，單細(xì)胞生物如細(xì)菌，它們本身就是一種“癌變”的細(xì)胞，擁有癌細(xì)胞最本質(zhì)的特征：只要生存環(huán)境中有可供利用的資源，它們可以無(wú)限分裂繁殖下去。在增殖的同時(shí)，它們也能夠容忍自身基因組里大量基因突變的出現(xiàn)，而不會(huì)像多細(xì)胞生物里的基因突變細(xì)胞那樣被從生物個(gè)體中清除掉。不但如此，對(duì)于它們來(lái)講，快速分裂和繁殖過(guò)程中的基因突變，是在不同環(huán)境中物種得以延續(xù)的巨大優(yōu)勢(shì)：它們可以在種群中形成能夠抵抗不同外部惡劣條件的突變細(xì)胞。然而，到了有性繁殖的高等動(dòng)物，就很難容忍這種“害群之馬”的繼續(xù)存在，它們需要生物個(gè)體的每一個(gè)細(xì)胞能夠各司其職，因此需要更精密的DNA復(fù)制和修復(fù)機(jī)制，以及更復(fù)雜的DNA損傷應(yīng)答機(jī)制來(lái)及時(shí)地清除這些“害群之馬”，不然，生物個(gè)體將會(huì)因早夭而無(wú)法將基因傳給下一代。因此，從單細(xì)胞生物進(jìn)化到多細(xì)胞生物的過(guò)程，對(duì)于單個(gè)細(xì)胞來(lái)講，是其“癌”的特征——無(wú)限、快速增殖的潛力——慢慢被限制被打壓，以換取其分化成不同種類(lèi)的功能細(xì)胞，以此服務(wù)于多細(xì)胞生物個(gè)體的生存和繁殖這個(gè)更高目標(biāo)的過(guò)程。
從這種意義上來(lái)說(shuō)，人類(lèi)體細(xì)胞癌變，既可以說(shuō)是“去分化”的結(jié)果，也可以說(shuō)是“去進(jìn)化”的過(guò)程：它們只是回到了生命進(jìn)化的初級(jí)階段，重新尋回自己被壓抑的本性。因此，我們可以說(shuō)，人類(lèi)體細(xì)胞的癌變，不是生命進(jìn)化到今天的終點(diǎn)和結(jié)果，而恰恰是生命進(jìn)化原始狀態(tài)在我們體內(nèi)的遺存。而這遺存的本質(zhì)——基因突變，恰是生命進(jìn)化過(guò)程所不能擺脫的。
進(jìn)化并沒(méi)有賦予高等生物細(xì)胞完美的DNA復(fù)制程序，也沒(méi)有賦予細(xì)胞完美的DNA修復(fù)程序，甚至有的修復(fù)程序本身就能夠幾近必然地引入新的DNA突變。一方面，這缺乏自然選擇的壓力。生物進(jìn)化從來(lái)不追求完美，只要求你不要成為跑在最后而被獅子追上吃掉的那一個(gè)。不但如此，完美的程序不但不會(huì)賦予生物個(gè)體在自然選擇過(guò)程中所需要的生存優(yōu)勢(shì)，反而有可能成為它們的負(fù)擔(dān)，因?yàn)�，從成本收益的角度講，錯(cuò)誤率降低所帶來(lái)的收益（生存優(yōu)勢(shì)）和為此需要付出的成本（能量和時(shí)間消耗）完全不是線(xiàn)性關(guān)系。在接近完美的區(qū)間，從1%的錯(cuò)誤率降低到0%，生物個(gè)體要付出的成本絕不會(huì)只增加1%。
而另一方面，也是最根本的方面，生命進(jìn)化的過(guò)程天然需要基因突變的存在。根據(jù)現(xiàn)在為大多數(shù)人所接受的進(jìn)化理論，生命的進(jìn)化要成為可能，基因突變的發(fā)生是其中一個(gè)根本的要素，也只有這樣，才能維持一個(gè)物種的基因多樣性，產(chǎn)生不同的生物個(gè)體，在自然選擇過(guò)程中使物種擁有更高的幾率得以存活和繁衍。所以，DNA復(fù)制過(guò)程的瑕疵和修復(fù)程序的缺陷，本身也是生命進(jìn)化、自然選擇的結(jié)果。完美DNA復(fù)制和修復(fù)程序注定無(wú)法在生命進(jìn)化、自然選擇的游戲中勝出，因?yàn)榫退闼鼈冊(cè)谶M(jìn)化的個(gè)體中出現(xiàn)，傳播開(kāi)了，也只會(huì)使整個(gè)物種喪失基因多樣性，進(jìn)化的源泉最終枯竭，必然造成該物種在自然選擇中處于劣勢(shì)，最終結(jié)果就是被淘汰出局。
我們可以想見(jiàn)，生命進(jìn)化的選擇將是在這各種成本和收益之間尋求平衡，目的就是讓基因能夠一代一代的傳遞。因此，在單細(xì)胞低等生物到多細(xì)胞高等生物的進(jìn)化過(guò)程中，基因突變需要得到有效的控制，以免生物個(gè)體在能夠有效繁殖后代前死掉，或者由于過(guò)多的基因突變而無(wú)法制造出功能健康的生殖細(xì)胞。這就是為什么在正常情況下，我們?cè)谀贻p人中少見(jiàn)癌癥。但如前所說(shuō)，生命進(jìn)化的過(guò)程無(wú)法將基因突變從系統(tǒng)中徹底清除，它早已嵌入每個(gè)生命個(gè)體千百萬(wàn)年來(lái)的進(jìn)化當(dāng)中，與物種的生存和繁衍水乳交融，唇齒相依。這，或許就是為什么癌癥與人類(lèi)其他疾病存在著根本不同，它是千百萬(wàn)年來(lái)進(jìn)化留在我們身體里的“魔鬼”，是“眾病之王”。人類(lèi)與癌細(xì)胞的戰(zhàn)爭(zhēng)，是與進(jìn)化之初那個(gè)簡(jiǎn)單而又復(fù)雜的“自我”之間的較量！
老子有云：“禍兮福之所倚，福兮禍之所伏。”悉達(dá)多•穆克吉 （Siddhartha Mukherjee）在他著名的科普著作《眾病之王•癌癥傳》中寫(xiě)道：“癌是我們自身的一個(gè)更完美的‘版本’。惡性生長(zhǎng)和正常生長(zhǎng)，在遺傳基因?qū)用媸蔷o密地交織在一起的；要把這兩者區(qū)分開(kāi)，可能是我們這個(gè)物種面臨的最重大的科學(xué)挑戰(zhàn)之一”。由于基因突變?cè)谶M(jìn)化過(guò)程中的兩面性，生命對(duì)其既要排斥而又需相依賴(lài)，于是，細(xì)胞的癌變，終將成為必然。
或許，我上述灰色調(diào)的觀點(diǎn)不免會(huì)讓人產(chǎn)生悲觀的情緒，使人籠罩在癌癥的陰影之中，然而，需要特別指出的是，在這里筆者主要是試圖從生命進(jìn)化這個(gè)宏觀的角度，在理論上探討細(xì)胞癌變發(fā)生的必然性。但是，當(dāng)具體到每一個(gè)生命個(gè)體，癌癥的發(fā)生則必然受到多種內(nèi)在和外在因素的影響，而且，我們身體強(qiáng)大的健康衛(wèi)士——免疫系統(tǒng)，大多數(shù)情況下也會(huì)及時(shí)地幫助我們識(shí)別并清除癌變的細(xì)胞，將癌癥扼殺于未發(fā)。大量的科學(xué)證據(jù)表明，健康快樂(lè)的生活方式，能夠有效預(yù)防癌癥的發(fā)生，而且，我們也不奢求無(wú)限期地推遲它的發(fā)生：如果不勞心傷神地追求長(zhǎng)生不老的話(huà)，我們只需要將癌癥的發(fā)生推遲到即將老去的那一天，難道不是么？
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