(18)從癌發(fā)生的“基因突變”理論看基因理論的局限性 一 二 三 四 五 六 七 八 九 一 首先看一下目前醫(yī)學(xué)專業(yè)內(nèi)常見的標(biāo)準(zhǔn)說法,這個(gè)說法就是“正常組織細(xì)胞”癌變。如武忠弼主編《病理學(xué)》中的論述: 腫瘤的概念:腫瘤是機(jī)體在各種致瘤因素協(xié)同作用下,局部組織的細(xì)胞異常增生而形成的新生物。這種新生物常表現(xiàn)為局部腫塊。腫瘤細(xì)胞是從正常細(xì)胞轉(zhuǎn)變而來(lái)的,但它變成腫瘤細(xì)胞后,就具有異常的形態(tài)、代謝及功能。它生長(zhǎng)旺盛,常成持續(xù)生長(zhǎng),與整個(gè)機(jī)體不協(xié)調(diào),并在不同程度上失去了發(fā)育成熟的能力。有些甚至接近幼稚的胚胎細(xì)胞。這在惡性腫瘤表現(xiàn)尤其明顯。近年認(rèn)為,致癌因素作用于細(xì)胞的遺傳物質(zhì),主要是DNA,引起遺傳密碼的改變,使某些關(guān)鍵的細(xì)胞調(diào)控基因突變或過量表達(dá)。隨著細(xì)胞的分裂,這些遺傳物質(zhì)的改變?nèi)阅馨凑者z傳法則不斷地傳給子代細(xì)胞。這樣,即使在致瘤因素不存在時(shí),腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和代謝特點(diǎn)仍能繼續(xù)維持。甚至當(dāng)把腫瘤細(xì)胞接種到體外培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí),這種特征在一定程度上仍能保持下去。(第141頁(yè))。 以上摘錄指出,癌細(xì)胞是由正常組織細(xì)胞經(jīng)基因突變后形成的。這一概念是一個(gè)很重要的概念。它不僅是醫(yī)學(xué)的專業(yè)概念,也成為社會(huì)大眾對(duì)癌癥的基本認(rèn)認(rèn)識(shí)。我們現(xiàn)在提出這個(gè)概念的目的,一是明確“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)”是如何表述癌這個(gè)概念的。第二,是要指出這一概念的不全面性、模糊性。并由此導(dǎo)出我們對(duì)癌癥的新認(rèn)識(shí)?!罢=M織細(xì)胞”概念的模糊性在于,所有正常組織,并不是由一種細(xì)胞組成的,而是存在著一個(gè)復(fù)雜的層次序列。而“正常組織細(xì)胞”沒有指出是哪一類細(xì)胞。以血細(xì)胞為例,血細(xì)胞的層次是: 全向干細(xì)胞——多向祖細(xì)胞——單向祖細(xì)胞——早期幼稚細(xì)胞——成熟細(xì)胞 這么多層次種類的細(xì)胞,用一個(gè)“正常組織細(xì)胞”來(lái)說明是太粗糙了。這種說法實(shí)際上只保留在大體解剖水平,還沒進(jìn)入細(xì)胞水平。因?yàn)檫M(jìn)入細(xì)胞水平一看,有這么多細(xì)胞,只簡(jiǎn)單說一個(gè)“正常組織細(xì)胞”就等于什么也沒說。 二 正常組織是一個(gè)從干細(xì)胞到終末分化的功能細(xì)胞的系列組織。簡(jiǎn)單地講,癌細(xì)胞由正常組織細(xì)胞“去分化”發(fā)展而來(lái)的說法是不確切的,正常組織中最后的成品細(xì)胞是終末分化的功能細(xì)胞,這些細(xì)胞不能再非裂,如果說還有什么變化在等待著它們,那便是死亡。說這些功能細(xì)胞發(fā)生了去分化,又具有了分裂功能,這是不確切的。無(wú)可否認(rèn),癌細(xì)胞是處于干細(xì)胞和功能細(xì)胞之間的中間形態(tài)的細(xì)胞,那么,為什么只能說它是功能細(xì)胞的“去分化”而不能說它是干細(xì)胞沒有分化到功能細(xì)胞之前就停止在中間狀態(tài)呢?總之,“去分化”理論是一個(gè)事實(shí)加一個(gè)推論。癌細(xì)胞的中間形態(tài)是一個(gè)事實(shí),而“去分化”是一個(gè)推論。我們現(xiàn)在的問題是不要被這個(gè)推論所局限。細(xì)胞的分裂不單是由細(xì)胞核決定,還于細(xì)胞質(zhì)有關(guān)。這些功能細(xì)胞即使基因突變,具有了重新分裂的功能,如果細(xì)胞質(zhì)缺少必要的功能蛋白相配合,還是不能完成細(xì)胞分裂。人們認(rèn)為功能細(xì)胞受到致癌因素的作用,發(fā)生基因突變,細(xì)胞就會(huì)變成不停分裂的癌細(xì)胞。我們現(xiàn)在要指出的是,這種認(rèn)識(shí)是不對(duì)的。為了說明這個(gè)問題需要知道一個(gè)知名,那就是,基因的復(fù)制、表達(dá),必需要有細(xì)胞質(zhì)中一定的蛋白質(zhì)代謝系統(tǒng)的支持。卵細(xì)胞、干細(xì)胞這樣的細(xì)胞之所以能夠不斷分裂,增殖,是因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)內(nèi)有一個(gè)全能的代謝系統(tǒng)的支持。在干細(xì)胞向功能細(xì)胞分化發(fā)展的過程中,每前進(jìn)一步,干細(xì)胞就喪失一些代謝功能,直到分化成最后的功能細(xì)胞時(shí),繼續(xù)分裂的代謝功能已經(jīng)全部喪失。因此,認(rèn)為功能細(xì)胞會(huì)退行性變化,重新獲得細(xì)胞分裂的能力,是不可能的。這樣就可以得出一個(gè)結(jié)論:終末分化細(xì)胞是不會(huì)癌變的。 可能有些人會(huì)認(rèn)為高等多細(xì)胞生命與單細(xì)胞生命的差別只在于大小和所含細(xì)胞的多少。這是片面的。這個(gè)差別主要是細(xì)胞的分化問題。單細(xì)胞生物向多細(xì)胞生物的發(fā)展,除細(xì)胞量的增加外,更重要的是細(xì)胞分化成各種不同功能的專業(yè)細(xì)胞。這些具有特別生理功能的專業(yè)細(xì)胞,從生理功能方面講是專業(yè)化了,高級(jí)了,發(fā)展了,但是,為此,這些細(xì)胞也付出了沉重的代價(jià)。就是它自身喪失了完整的代謝體系,并因此失去了不斷分裂的能力。這在實(shí)際中就表現(xiàn)出這些細(xì)胞壽命的有限性。 醫(yī)學(xué)研究的對(duì)象是生命。生命的一個(gè)重要現(xiàn)象是生長(zhǎng)、衰老、死亡。醫(yī)學(xué)的任務(wù)就是研究生命的這個(gè)生長(zhǎng)發(fā)展的過程,并在這個(gè)過程發(fā)生問題時(shí),給以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。個(gè)體發(fā)育,是指從受精卵形成胚胎、胚胎生長(zhǎng)成個(gè)體,個(gè)體再繼續(xù)生長(zhǎng)、成熟,又形成下一代的卵細(xì)胞和精子,而后,個(gè)體逐漸衰老死亡。對(duì)于人這樣的高等多細(xì)胞動(dòng)物來(lái)講,整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過程中最重要的一件事是分化問題。細(xì)胞分化是指生物個(gè)體發(fā)育過程中通過細(xì)胞分裂,在細(xì)胞之間產(chǎn)生形態(tài)結(jié)構(gòu)功能上穩(wěn)定性差異的生命活動(dòng)過程。在形態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)上有了穩(wěn)定性差異的細(xì)胞,稱為分化細(xì)胞。生物在個(gè)體發(fā)育過程中,通過細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)目,通過細(xì)胞分化,增加細(xì)胞的種類,形成各種組織、器官、系統(tǒng),最終形成一個(gè)有生命的個(gè)體。在有性或無(wú)性生殖時(shí),多細(xì)胞生物都是通過有絲分裂產(chǎn)生出所有的細(xì)胞。受精卵的卵裂就是一系列的有絲分裂。按照傳統(tǒng)教科書的說法,如果發(fā)育系統(tǒng)只是有規(guī)律地進(jìn)行有絲分裂,只要DNA復(fù)制不發(fā)生什么變化,則所有細(xì)胞的基因組信息就不會(huì)有任何差別。如果真的是這樣的話,那么子代細(xì)胞與親代細(xì)胞完全一樣,而這樣完全一樣的細(xì)胞在一起,只能形成細(xì)胞“群體”,而不會(huì)成為高等多細(xì)胞動(dòng)物。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于高等多細(xì)胞生物,在發(fā)育過程中雖然子代細(xì)胞完全遺傳了親代的DNA構(gòu)造,但是在不同的子代細(xì)胞中只使用一小部分遺傳信息。每一類形的細(xì)胞只表達(dá)一套特定的蛋白質(zhì)。由于使用表達(dá)遺傳信息的不同,造成了子代細(xì)胞的形態(tài)功能的不同。即形成細(xì)胞分化。從細(xì)胞壁8層次的角度來(lái)看:分化從卵細(xì)胞的受精、卵裂、三胚層的出現(xiàn)開始,每個(gè)胚層的組織細(xì)胞分化,逐漸取代之以各種干細(xì)胞:多能干細(xì)胞、不定向干細(xì)胞、定向干細(xì)胞和直到丟失細(xì)胞分裂能力的終端分化細(xì)胞。干細(xì)胞是一類增殖較慢,但能自我維持增殖的細(xì)胞。這些細(xì)胞存在于各種組織的特定位置上,從這些細(xì)胞可以產(chǎn)生另外一群具有有限的,而分裂迅速的轉(zhuǎn)移細(xì)胞群。轉(zhuǎn)移細(xì)胞群是一類能快速增殖,但缺乏自我維持能力的細(xì)胞,而且是分裂次數(shù)有限的細(xì)胞群。它進(jìn)一步成為終端的分化細(xì)胞。終端分化細(xì)胞,這是一些停止分裂,不能返回增殖周期的細(xì)胞。如人的紅細(xì)胞,這些無(wú)核的細(xì)胞是不能再去分化的。 細(xì)胞分化的特點(diǎn): 1分化細(xì)胞來(lái)自于共同的母細(xì)胞——受精卵。而后代之以各層次的干細(xì)胞。這一點(diǎn)是同細(xì)胞分裂相類似,所不同的是,細(xì)胞分化形成的子代細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上發(fā)生差異,這是由于分化細(xì)胞擁有專一基因的表達(dá)產(chǎn)物,因此,是由于基因的選擇性表達(dá)造成細(xì)胞的分化。 2在個(gè)體發(fā)育中,細(xì)胞分化是不可逆的。一旦分化啟動(dòng),誘導(dǎo)分化的因子不存在時(shí),分化也繼續(xù)進(jìn)行,而且是穩(wěn)定的。(這一條為中樞抑制療法治療癌癥提示了一個(gè)重要的理論依據(jù),這表明即時(shí)的、間斷的中樞抑制治療,可以對(duì)癌細(xì)胞的分化起持續(xù)的治療作用。) 3分化細(xì)胞對(duì)于大多數(shù)生物種類來(lái)說,雖然形態(tài)各異,功能不同,但仍保持全部基因組。這是分化細(xì)胞仍具有全能性的基礎(chǔ)。也是動(dòng)物克隆的基礎(chǔ)。 4細(xì)胞的分化是有限的活動(dòng),不是無(wú)限的。在幾百萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞的有機(jī)體中,只有幾百種類型的細(xì)胞構(gòu)成若干組織和器官。 分化的本質(zhì)是生命物質(zhì)的相互作用。按照基因理論,生命的全部遺傳信息都儲(chǔ)存在細(xì)胞核的DNA中,而DNA的作用就是遺傳信息的保留和傳遞。如果不發(fā)生意外的話,任何細(xì)胞的分裂增殖只能產(chǎn)生和親代細(xì)胞一樣的細(xì)胞。這樣就不會(huì)有多種細(xì)胞組成的高等生命的存在。要想有高等多細(xì)胞生命,就要使卵細(xì)胞在分裂后產(chǎn)生不同的細(xì)胞。這就要求在卵細(xì)胞分裂時(shí),基因的表達(dá)要發(fā)生改變。經(jīng)研究認(rèn)識(shí)到,這些能使細(xì)胞核在分裂中做不同表達(dá)的控制物質(zhì)存在于細(xì)胞質(zhì)中。這種存在于細(xì)胞質(zhì)中的決定基因表達(dá)方向的機(jī)制,研究人員命名為“決定”。這個(gè)“決定”像DNA一樣,也是生命母體留給子代的遺傳信息的一部分。即遺傳信息有兩部分,一部分是基因,這是比較固定的內(nèi)容。還有一部分是存在于細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì),由它們決定基因的表達(dá)方向。一旦卵細(xì)胞開始分裂,如一個(gè)卵細(xì)胞分裂成兩個(gè)細(xì)胞,那么,這兩個(gè)細(xì)胞之間就存在一種相互作用。這種相互作用就成為這兩個(gè)細(xì)胞存在的環(huán)境。這個(gè)環(huán)境不僅決定了兩個(gè)細(xì)胞當(dāng)前的存在狀態(tài),同時(shí)也相應(yīng)地影響了這兩個(gè)細(xì)胞下一次分裂時(shí)子代細(xì)胞的結(jié)構(gòu)功能。這種由細(xì)胞所處環(huán)境決定細(xì)胞發(fā)展前景的機(jī)制,研究人員給起了一個(gè)專用名詞叫“分化”。對(duì)于一個(gè)細(xì)胞來(lái)講,在它分裂之前,由細(xì)胞內(nèi)部細(xì)胞核基因與細(xì)胞質(zhì)操縱物質(zhì)所決定的細(xì)胞分裂方向,被稱為“決定”。而在此分裂前,親代細(xì)胞所處環(huán)境的作用因素所決定的細(xì)胞分裂方向被稱為“分化”。決定與分化不是絕對(duì)不同的。每一次分化之后產(chǎn)生的子代細(xì)胞中親代細(xì)胞所處環(huán)境作用因素,已成為子代細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)的既成內(nèi)容,這個(gè)內(nèi)容也就成為子代細(xì)胞下一次分裂前的決定因素。也就是說,親代的分化因素將轉(zhuǎn)變成子代的決定因素。決定因素內(nèi)容不是一成不變的,不是由卵細(xì)胞一次永遠(yuǎn)決定好的。而是隨著每一次的細(xì)胞分裂都會(huì)具有新的內(nèi)容?!皼Q定”內(nèi)容不斷在改變;“分化”內(nèi)容也不斷在改變。所以,最后落實(shí)到一個(gè)細(xì)胞上,決定它發(fā)育方向的因素是一個(gè)十分復(fù)雜的物質(zhì)相互作用的整體情況。不僅在生物的胚胎發(fā)育中是這樣,在成年生物體中,組織功能細(xì)胞正常死亡或病理性死亡后,干細(xì)胞在增殖補(bǔ)充這些損失的細(xì)胞時(shí),也是這樣。這時(shí),影響細(xì)胞實(shí)現(xiàn)正常分化的因素有兩個(gè),一個(gè)是干細(xì)胞內(nèi)部的“決定”因素,另一個(gè)是干細(xì)胞所在組織的環(huán)境因素。如果干細(xì)胞所在組織的環(huán)境因素存在阻礙干細(xì)胞分化的成分,至使干細(xì)胞雖然在增殖,卻不能分化成所需的組織細(xì)胞。那么,這些干細(xì)胞就變成癌細(xì)胞。這些干細(xì)胞不斷增殖的動(dòng)力,來(lái)在自于自己細(xì)胞內(nèi)部的“決定”因素。這個(gè)決定是機(jī)體與生俱來(lái)就有的,是從上一代遺傳下來(lái)的,這也正是干細(xì)胞的基本使命。 三 克隆技術(shù)是用體細(xì)胞的全套基因培育出完整生物個(gè)體的技術(shù)?,F(xiàn)在科學(xué)界認(rèn)為,這個(gè)技術(shù)說明體細(xì)胞的基因組確實(shí)具有繼續(xù)分裂和發(fā)育的能力。而這也從側(cè)面證明體細(xì)胞是能夠經(jīng)過基因突變而獲得不斷分裂的能力。 但是,我這里要指出的是,這件事其實(shí)是證明了體細(xì)胞不能繼續(xù)分裂。 克隆的實(shí)際過程中有一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)是要把體細(xì)胞的基因組從體細(xì)胞中拿出來(lái)放到卵細(xì)胞中去(卵細(xì)胞原來(lái)的基因已經(jīng)被去除)。也就是說,體細(xì)胞的基因是在卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中發(fā)育成生物個(gè)體的。這件事說明: 1 體細(xì)胞基因有發(fā)育成生物個(gè)體的能力。 2 體細(xì)胞之所以不能發(fā)育成生物個(gè)體,是因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)沒有支持基因組發(fā)育的代謝系統(tǒng)。 3 卵細(xì)胞中有這個(gè)代謝系統(tǒng),所以體細(xì)胞的基因可以在卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中發(fā)育成生物個(gè)體。 克隆這件事不但說明了基因與細(xì)胞質(zhì)之間的相互作用關(guān)系,同時(shí)也說明了體細(xì)胞不具有繼續(xù)分裂的能力,即使在基因發(fā)生突變,“具有了”繼續(xù)分裂的能力時(shí)也不行??寺〖夹g(shù)表明體細(xì)胞經(jīng)過基因突變而成為癌細(xì)胞的說法是不能成立的。 四 體細(xì)胞突變理論有問題。一個(gè)是能夠引發(fā)腫瘤的化學(xué)物質(zhì)多種多樣;另一個(gè)是由化學(xué)物質(zhì)和輻射作用兩者對(duì)組織施加的作用具有異質(zhì)性。對(duì)此,凱恩斯寫道:但是,在整個(gè)癌癥研究領(lǐng)域令人失望地缺乏一致性。也沒有對(duì)似乎存在的種種致癌物的效應(yīng)實(shí)施管理的根本規(guī)則。一個(gè)物種對(duì)一種致癌物敏感而對(duì)另一種不敏感,而諸如2-萘胺之類的一定致癌物總會(huì)找出一種像膀胱,那樣的特定組織來(lái)攻擊而表面上留下其他所有的組織不予觸動(dòng)。因此,任何有關(guān)癌的突變起因的簡(jiǎn)單理論,似乎都是站不住腳的。 癌癥研究工作開始時(shí)的指導(dǎo)思想是還原論的,即人們 想找到“一個(gè)”統(tǒng)一的,最基本的致癌物質(zhì)。第一階段是發(fā)現(xiàn)化學(xué)物質(zhì)致癌、放射性致癌等。但這第一步就遇到了困難,因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)的致癌化學(xué)物質(zhì)很多,找不到唯一的物質(zhì)和唯一的機(jī)制,這樣,就無(wú)法作到“還原”。第二階段,從化學(xué)致癌發(fā)展到體細(xì)胞基因突變致癌,認(rèn)為刺激只是表面現(xiàn)象,引起細(xì)胞基因突變才是癌發(fā)生的根本原因。這似乎有了“還原論”的味道,但是很快又發(fā)現(xiàn),很多致癌的化學(xué)物質(zhì)并沒有引起體細(xì)胞的基因突變,而且,相反方面,有些體細(xì)胞雖然發(fā)生了基因突變,可是并不一定會(huì)導(dǎo)致癌癥的發(fā)生。這樣,“體細(xì)胞基因突變”導(dǎo)致癌癥發(fā)生的理論又不能成立。這樣,將癌癥發(fā)生的原因還原到體細(xì)胞基因突變上又落了空。 五 另一個(gè)總也解不開的謎,是致癌物引起發(fā)癌癥前那個(gè)漫長(zhǎng)的潛伏期,又是怎么一回事?作為一種以瞬間變化著稱的突變,它怎么能與緩慢的長(zhǎng)期的腫瘤形成扯在一起呢?現(xiàn)代醫(yī)學(xué)一方面提出癌癥的發(fā)生是因?yàn)榛蛲蛔?,另一方面也注意和承認(rèn)應(yīng)激反應(yīng)在癌癥發(fā)生中的作用,這樣,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)提出了兩個(gè)癌癥發(fā)生的可能性,而使自己陷入兩難的矛盾之中。許多學(xué)者研究了應(yīng)激影響腫瘤發(fā)生的可能性,以下事實(shí)已無(wú)可懷疑,即長(zhǎng)期地對(duì)身體某一局部用刺激原刺激,可以在該受傷部位引起瘤形成。例如,已確切證明,局部的瘤形成可被如下的刺激誘發(fā),如子宮托刺激子宮頸,太陽(yáng)輻射刺激皮膚等。 六 惡性腫瘤是多種因素綜合作用的后果。其中社會(huì)心理因素與腫瘤有密切關(guān)系。北京市腫瘤防治研究所流行病研究室自1982年以來(lái),用心理學(xué)測(cè)量表進(jìn)行初步調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn):抑郁,內(nèi)向和不靈活的性格,緊張的人際關(guān)系,不和睦的家庭生活,意外事件等都與多種惡性腫瘤的發(fā)生明顯相關(guān)。我國(guó)文革動(dòng)亂時(shí)期,一些受精神打擊的領(lǐng)導(dǎo)人先后因癌癥而去世,其中有夫妻先后因結(jié)腸癌與肺癌在三年內(nèi)死去,使人對(duì)心理應(yīng)激的作用有了更多的注意。最近幾年,人們注意力轉(zhuǎn)到心理社會(huì)壓力和癌癥之間的關(guān)系上。這些工作都是值得重視的。為解決癌癥這個(gè)難題提供了新的思路。有關(guān)應(yīng)激,心理沖突和人格特性同癌癥之間關(guān)系的證據(jù),已經(jīng)得到了廣泛的考察,結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)癌癥病人影響最大的人格特征是內(nèi)在的憤怒和敵視。癌癥病人具有較高的焦慮水平,易怒,抑郁,敵視否定一切,壓抑自己的情緒。 七 貝倫布盧姆甚至早在1952年便過細(xì)地考慮了該理論缺乏證據(jù)的問題:除許多致癌物能夠引起生殖細(xì)胞的突變,許多突變因素可以起致癌物的作用的環(huán)境證據(jù),“癌的體細(xì)胞突變理論”從來(lái)沒有真正得到檢驗(yàn)。因此,它不是一種理論,而僅僅是一種假說。腫瘤的特性是永久性這一事實(shí)并不必然意味著,在細(xì)胞里發(fā)生的變化是由于突變,因?yàn)槲覀冎郎铿F(xiàn)象肯定不是突變的。然而看來(lái)好象是不可逆的。最后,即使突變理論是用于說明致癌作用的“啟動(dòng)階段”,仍然有在漫長(zhǎng)的潛伏期造成“潛伏的腫瘤細(xì)胞”轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲哪[瘤這樣重要的“促進(jìn)階段”。這一過程的性質(zhì)仍然是一個(gè)謎。 八 現(xiàn)代基因理論的研究進(jìn)一步明確了基因突變的分子機(jī)制。原來(lái)DNA上有兩種基因,一種叫“癌基因”,它激活后可引發(fā)細(xì)胞的再生機(jī)制,而同時(shí),DNA上還有一種基因,叫“抑癌基因”,它激活時(shí)可抑制癌基因,阻止細(xì)胞再生的啟動(dòng),相反,抑癌基因失活時(shí),癌基因才可發(fā)揮作用,癌細(xì)胞的再生才能啟動(dòng)和維持。后來(lái)又發(fā)現(xiàn)了端粒酶,它的存在與否除了能控制細(xì)胞能否再生之外,它還使再生定量化,端粒酶的多少?zèng)Q定了細(xì)胞再生的次數(shù)的多少。這樣,一切癌細(xì)胞再生的機(jī)制,就是由癌基因、抑癌基因、端粒酶這三個(gè)因素相互之間關(guān)系的結(jié)果。但是,以后的發(fā)展卻又出現(xiàn)了麻煩,首先,是癌基因的數(shù)目逐漸增多,一下子就發(fā)現(xiàn)出100多個(gè)癌基因,這個(gè)數(shù)量的增加,就使人對(duì)某一個(gè)癌基因的作用產(chǎn)生了懷疑?,F(xiàn)在,抑癌基因也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)幾十個(gè)了。這樣一來(lái),所謂癌癥的發(fā)生,不但沒有“一個(gè)”根本的原因,反倒是由一百幾十個(gè)基因組成的相互作用的基因網(wǎng)絡(luò)來(lái)決定了。這樣一來(lái),癌癥研究,開始的目的是想找到“一個(gè)”簡(jiǎn)單的決定因素,而最終的結(jié)果,卻發(fā)現(xiàn),這個(gè)決定者,是一個(gè)相互作用的基因網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),勢(shì)必改變癌癥研究的根本思路,一個(gè)基因突變就可以發(fā)生癌的認(rèn)識(shí)應(yīng)該是徹底結(jié)束。 九 對(duì)癌癥研究系統(tǒng)回顧后的總的印象是,對(duì)于癌癥問題的研究工作,從還原論思想開始,而最終卻走上了系統(tǒng)論的道路。癌癥研究工作開始時(shí)的指導(dǎo)思想是還原論的,即人們 想找到“一個(gè)”統(tǒng)一的,最基本的致癌物質(zhì)。第一階段是發(fā)現(xiàn)化學(xué)物質(zhì)致癌、放射性致癌等。但這第一步就遇到了困難,因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)的致癌化學(xué)物質(zhì)很多,找不到唯一的物質(zhì)和唯一的機(jī)制,這樣,就無(wú)法作到“還原”。第二階段,從化學(xué)致癌發(fā)展到體細(xì)胞基因突變致癌,認(rèn)為刺激只是表面現(xiàn)象,引起細(xì)胞基因突變才是癌發(fā)生的根本原因。這似乎有了“還原論”的味道,但是很快又發(fā)現(xiàn),很多致癌的化學(xué)物質(zhì)并沒有引起體細(xì)胞的基因突變,而且,相反方面,有些體細(xì)胞雖然發(fā)生了基因突變,可是并不一定會(huì)導(dǎo)致癌癥的發(fā)生。這樣,“體細(xì)胞基因突變”導(dǎo)致癌癥發(fā)生的理論又不能成立。這樣,將癌癥發(fā)生的原因還原到體細(xì)胞基因突變上又落了空。第三階段人們又發(fā)現(xiàn)了病毒引發(fā)癌癥的事實(shí),于是又提出癌癥是由病毒引起的學(xué)說,可是這個(gè)學(xué)說,除了在實(shí)驗(yàn)中得以證實(shí)外,在人體自然發(fā)生的腫瘤中至今沒有得到證實(shí),這樣,就使將癌癥的發(fā)生原因還原到病毒的想法,不能最終確定。而就是在這個(gè)時(shí)候,人們又發(fā)現(xiàn),所謂病毒中含有的致癌基因,其實(shí)是人類正常細(xì)胞中原來(lái)就有的。人們給這些基因起名稱為“原癌基因”。這時(shí)人們非常高興,認(rèn)為這回可真正找到了癌癥發(fā)病的根本原因,還原論終于得到了勝利。但是,以后的發(fā)展卻又出現(xiàn)了麻煩,首先,是癌基因的數(shù)目逐漸增多,一下子就發(fā)現(xiàn)出100多個(gè)癌基因,這個(gè)數(shù)量的增加,就使人對(duì)某一個(gè)癌基因的作用產(chǎn)生了懷疑,第二,人們又發(fā)現(xiàn),光有了癌基因還是不一定會(huì)發(fā)生癌癥,研究的結(jié)果,又發(fā)現(xiàn)了另外一類基因,他們的行為控制和影響了癌基因的發(fā)揮程度,這類基因,現(xiàn)在被稱為是“抑癌基因”?,F(xiàn)在,抑癌基因也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)幾十個(gè)了。這樣一來(lái),所謂癌癥的發(fā)生,不但沒有“一個(gè)”根本的原因,反倒是由一百幾十個(gè)基因組成的相互作用的基因網(wǎng)絡(luò)來(lái)決定了。這樣一來(lái),癌癥研究,開始的目的是想找到“一個(gè)”簡(jiǎn)單的決定因素,而最終的結(jié)果,卻發(fā)現(xiàn),這個(gè)決定者,是一個(gè)相互作用的基因網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),勢(shì)必改變癌癥研究的根本思路,即從還原論,走向系統(tǒng)論。我們不是說此時(shí)研究人員已經(jīng)有了系統(tǒng)論的思想,而是說他們已經(jīng)不得已面臨著系統(tǒng)論的事實(shí),這對(duì)這些研究人員是一個(gè)十分尷尬的情況,他們現(xiàn)在所面臨的問題已經(jīng)不是繼續(xù)手頭的研究工作,而是需要學(xué)習(xí)一下系統(tǒng)論的思想方法,然后,再用系統(tǒng)論思想方法重新開始癌癥的研究工作。作為一些自然科學(xué)工作者,以前可能從未介入過思想方法的爭(zhēng)論,因此,這次要進(jìn)行思想方法從還原論向系統(tǒng)論的轉(zhuǎn)換,實(shí)在是非常困難的,但事實(shí)已經(jīng)擺在那里,不能轉(zhuǎn)換這個(gè)思想就無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行研究工作?,F(xiàn)在,能領(lǐng)悟到此,就算完成了我們這篇癌癥研究歷史回顧的任務(wù),下面,我們就將完全站在系統(tǒng)理論的角度,對(duì)癌癥的發(fā)生和治療進(jìn)行一種新的論述。因?yàn)楝F(xiàn)在正是還原論向系統(tǒng)論的轉(zhuǎn)變時(shí)期,以系統(tǒng)論思想為指導(dǎo)的研究工作才剛剛開始,所以,我們這里所作的論述,更象是一種演示,一種啟發(fā),希望更多的研究人員將來(lái)在這個(gè)方面上會(huì)取得更大的成果。 單細(xì)胞生命的永生是如何獲得的?單細(xì)胞生命直接生活在自然環(huán)境中,它直接從環(huán)境得到營(yíng)養(yǎng),維持生命,它也直接受環(huán)境的傷害,縮短自己的生命,因此,單細(xì)胞生命能否存在就取決于這兩個(gè)因素的關(guān)系。營(yíng)養(yǎng)的缺乏和損傷的積累尚未致其死亡之前,它已經(jīng)分裂成兩個(gè)新的生命體了。我們說單細(xì)胞生命的個(gè)體生命是短暫的,因?yàn)樗淮嬖诹藥资昼姡?,這幾十分鐘的暫短生命卻換來(lái)了單細(xì)胞總體物種幾十億年的生命。與單細(xì)胞生命相比,多細(xì)胞生命自身分成兩個(gè)細(xì)胞集團(tuán),一個(gè)是干細(xì)胞集團(tuán),一個(gè)是功能細(xì)胞集團(tuán),功能細(xì)胞負(fù)責(zé)保證干細(xì)胞生存的環(huán)境,而干細(xì)胞負(fù)責(zé)補(bǔ)充、功能細(xì)胞的損失,多細(xì)胞生命同樣生活在自然環(huán)境中,同樣從環(huán)境獲得營(yíng)養(yǎng)并受到損傷,但是,因?yàn)槎嗉?xì)胞生命分成兩個(gè)細(xì)胞集團(tuán),情況就與單細(xì)胞生命有所不同。多細(xì)胞生命分成兩個(gè)細(xì)胞集團(tuán),情況就與單細(xì)胞生命有所不同。多細(xì)胞生命的兩個(gè)細(xì)胞集團(tuán)有不同的分工,功能細(xì)胞成為與自然環(huán)境直接發(fā)生關(guān)系的集團(tuán),而干細(xì)胞成為功能細(xì)胞的后盾,環(huán)境對(duì)功能細(xì)胞造成的營(yíng)養(yǎng)缺乏或損傷積累,可以造成功能細(xì)胞的死亡,但干細(xì)胞對(duì)功能細(xì)胞的補(bǔ)充,使多細(xì)胞生命體并未因功能細(xì)胞的別死亡事件而死亡。這樣,與單細(xì)胞生命相比較,在同樣受到環(huán)境損傷的情況下,多細(xì)胞生命的個(gè)體生命得到明顯延長(zhǎng)。 在多細(xì)胞生命體內(nèi)部,功能細(xì)胞成為干細(xì)胞的環(huán)境,功能細(xì)胞向干細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)并傳遞損傷。因此,干細(xì)胞的功能狀態(tài)是由功能細(xì)胞決定的。這樣一來(lái),功能細(xì)胞與干細(xì)胞處于一種互相支持,互相決定的循環(huán)關(guān)系中,也就是說,功能細(xì)胞的損傷,需要干細(xì)胞來(lái)補(bǔ)充,而干細(xì)胞正常功能的維持和發(fā)揮,又有賴于正常功能細(xì)胞的存在。因?yàn)槭芗?xì)胞生命可分成功能細(xì)胞集團(tuán)和干細(xì)胞集團(tuán)兩個(gè)集團(tuán),所以,疾病也可以分成功能細(xì)胞病和干細(xì)胞病。功能細(xì)胞病是指那些雖然造成功能細(xì)胞的損傷或死亡,但尚未影響到干細(xì)胞的正常功能,這些就是臨床所說的功能性疾病,這類疾病可用促進(jìn)干細(xì)胞再生,保證及時(shí)補(bǔ)充受損的功能細(xì)胞的方法來(lái)治療。干細(xì)胞病是指那些功能細(xì)胞大量受損死亡,已經(jīng)影響到干細(xì)胞不能正常再生分化的疾病,這些疾病包括有組織重構(gòu)的各系統(tǒng)器官的器質(zhì)性病變和癌癥。這類疾病的治療方法是首先支持干細(xì)胞再生,重建正常的功能細(xì)胞,然后再使正常的功能細(xì)胞恢復(fù)干細(xì)胞的功能,干細(xì)胞病的治療難點(diǎn)在于功能細(xì)胞的損傷不能大于一定的限度,否則,功能細(xì)胞與干細(xì)胞的關(guān)系將陷于一個(gè)惡性循環(huán)疾病無(wú)法取得治療的突破口,總之,功能細(xì)胞與環(huán)境的關(guān)系,仍是疾病發(fā)生的主要原因。干細(xì)胞機(jī)制為我們治療疾病提供了一個(gè)有力武器,但不會(huì)是永遠(yuǎn)成功的,特別是在功能細(xì)胞損傷超過一定限度的時(shí)候。就癌癥而言,癌癥是干細(xì)胞病,干細(xì)胞的增殖分化受功能細(xì)胞制約,功能細(xì)胞受損后,無(wú)法正常制約干細(xì)胞,于是干細(xì)胞增殖失控而為癌治療辦法,首先支持干細(xì)胞補(bǔ)充功能細(xì)胞,在功能細(xì)胞功能加強(qiáng)后,會(huì)給干細(xì)胞正確的制約,使癌癥得以治療,與此同時(shí),要去除對(duì)功能細(xì)胞的損傷因素,這包括來(lái)自于環(huán)境的因素,也包括來(lái)自于機(jī)體內(nèi)部的系統(tǒng)控制因素。如果功能細(xì)胞已經(jīng)大量損傷、死亡。對(duì)于細(xì)胞的制約因素已消失貽盡,那么促干細(xì)胞治療方法將無(wú)效。 我們提出癌癥發(fā)生的一個(gè)機(jī)制是:干細(xì)胞的分化,凋亡是受組織細(xì)胞的誘導(dǎo)實(shí)現(xiàn)的。如果組織細(xì)胞不能釋放正常數(shù)量的功能蛋白質(zhì),以對(duì)干細(xì)胞施加分化、凋亡的誘導(dǎo),那么干細(xì)胞的增殖就保持在原始未分化細(xì)胞狀態(tài),并因?yàn)槭サ蛲?、?shù)量不斷累積增加而成為癌組織。這樣,我們就把癌癥發(fā)生的原因推到組織細(xì)胞方面,是由于不正常的組織環(huán)境造成癌癥的出現(xiàn)。這就提到主體與環(huán)境的關(guān)系問題。這曾經(jīng)是一個(gè)典型的哲學(xué)討論命題。在歐洲,隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展,隨著社會(huì)由封建社會(huì)進(jìn)入資本主義社會(huì),在思想領(lǐng)域唯物主義產(chǎn)生并占據(jù)了主導(dǎo)地位。唯物主義的一個(gè)重要成果就是發(fā)現(xiàn)人是社會(huì)的產(chǎn)物,或說,人是環(huán)境的產(chǎn)物。一個(gè)自然人由于受到他所在社會(huì)環(huán)境的教育而成為某一種類型的人。同樣的道理,一個(gè)人,處于另外的社會(huì)環(huán)境,它就會(huì)成為另外一種類型的人。唯物主義的這個(gè)發(fā)現(xiàn)意義非常重大,它揭示了個(gè)人與社會(huì)的關(guān)系,即社會(huì)決定個(gè)人。但是,這樣的唯物主義,除了能局部地解釋某個(gè)人的出現(xiàn)的原因之外,沒有更大的作用,因?yàn)榘凑胀瑯拥牡览恚绻覀円淖円粋€(gè)人,那就得首先改變他所在的社會(huì)環(huán)境,那么,這個(gè)社會(huì)環(huán)境是如何形成的?是如何才會(huì)改變的,社會(huì)環(huán)境與個(gè)人之間除了已知的環(huán)境決定人之外,還有沒有其他的關(guān)系?由于這些研究,在原來(lái)的唯物主義的基礎(chǔ)上,又出現(xiàn)了一種新的唯物主義,這種新的唯物主義觀點(diǎn)認(rèn)為,社會(huì)環(huán)境的改變,是由人來(lái)進(jìn)行的,即社會(huì),是人類創(chuàng)造的。這樣,就形成這樣一個(gè)理論,人是由社會(huì)決定的,社會(huì)又是由人來(lái)創(chuàng)造的。從一般人的頭腦來(lái)理解,這又成了“雞生蛋,蛋生雞”的循環(huán)問題了。這種新的唯物主義叫做辯證唯物主義。這種唯物主義,并不是把事物放在一種不變的狀態(tài)下研究而是放在運(yùn)動(dòng)的變化的過程中研究,他們研究社會(huì),是從社會(huì)的發(fā)展變化過程來(lái)研究。他們發(fā)現(xiàn),當(dāng)社會(huì)處于“正?!鼻闆r時(shí),也即社會(huì)沒有什么大變化時(shí),人與社會(huì)的關(guān)系中,社會(huì)狀況是主要的,社會(huì)決定個(gè)人的存在。但是,到了這個(gè)不穩(wěn)定的時(shí)刻,這個(gè)社會(huì)中會(huì)產(chǎn)生出一些少數(shù)的突變分子,這些分子不同于正常社會(huì)關(guān)系的產(chǎn)物,然后這些少數(shù)分子竟能改變了社會(huì)狀況,創(chuàng)造出一個(gè)新的社會(huì),這樣,這段歷史就變成了“個(gè)人創(chuàng)造社會(huì)”。通過這個(gè)過程,一個(gè)新的社會(huì)誕生,進(jìn)入新的正常生活階段,大多數(shù)群眾又在新的社會(huì)要求下以新的標(biāo)準(zhǔn)模式,過著新的生活,成為一種新的社會(huì)人。這里的關(guān)鍵是,在社會(huì)決定人的大前提下,社會(huì)也能產(chǎn)生一些突變型的人,正是這些突變型人,使后來(lái)的社會(huì)發(fā)生了改變。這是一個(gè)事實(shí),沒有這個(gè)事實(shí),就不會(huì)有人類社會(huì)的歷史發(fā)展,人類就會(huì)永遠(yuǎn)在一種社會(huì)模式中過同一種生活。干細(xì)胞與正常組織的關(guān)系也是這樣,由于組織的改變,造成了癌的產(chǎn)生,為了根本治療癌癥,只有改變組織狀況,而組織細(xì)胞又正是由產(chǎn)生癌細(xì)胞的干細(xì)胞產(chǎn)生的。這對(duì)于機(jī)械論的唯物論就無(wú)法理解了,在目前固定模式下,干細(xì)胞的增殖只能變成更多的癌細(xì)胞,無(wú)法使干細(xì)胞變成正常的組織細(xì)胞。而辯證法卻使我們相信,只要給干細(xì)胞充足的營(yíng)養(yǎng),讓它大量增殖,肯定會(huì)有少數(shù)發(fā)生突變,又變成正常組織細(xì)胞,而一旦這樣的細(xì)胞出現(xiàn),它所釋放的功能蛋白又反過來(lái)誘導(dǎo)更多的干細(xì)胞走分化凋亡的道路。這就是癌癥治療中,使用促核酸代謝治療的兩種估計(jì)和兩種不同的結(jié)果。當(dāng)然實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明有治療效果,那就表明這里面確實(shí)有一條辯證渠道。 腫瘤中仍有大量正常組織細(xì)胞,支持并加強(qiáng)這些正常組織細(xì)胞的生理機(jī)能,可能有效抑制癌細(xì)胞或加強(qiáng)癌細(xì)胞向正常組織的分化。美國(guó)科學(xué)家羅伯特·波拉克在其著作《解讀基因--來(lái)自DNA的信息》一書中寫道: 60年代末,在做了兩年研究之后,我發(fā)表了一篇論文證明“腫瘤內(nèi)總擁有為數(shù)更多的正常細(xì)胞,這些能自動(dòng)轉(zhuǎn)變回正常狀態(tài)的細(xì)胞,又重新獲得防止正常組織過度生長(zhǎng)的控制力”。這算是我對(duì)這個(gè)問題的首次貢獻(xiàn)。這篇論文吸引了沃森的注意。在一場(chǎng)演講和兩杯啤酒下肚后,他邀我加入冷泉港研究所中。 |
|
來(lái)自: addccde > 《后現(xiàn)代》