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怎么理解癌症和基因突变的关系?

2017-08-24 20:14:50JPClinics

这是英国癌症研究协会(CRUK)官网一个集中回答癌症患者问题的专栏,介绍有关癌症治疗和研究的一些基本常识,希望有兴趣的读者不要错过。

 

作者从各种渠道收集癌症患者提出的问题,涉及范围很广,作者只挑选患者们最关心的问题进行解答。

 

请您记住,这里的答案不是向任何患者个人提供的医学建议,只是一些有关癌症治疗的基础常识和最新资讯。

 

 

是什么导致细胞癌变?


答案很简单:基因突变。但什么是基因突变呢?


人体是细胞构成的,每种细胞都有不同的职能。有些负责记忆、有些负责吞咽食物等等。每种细胞该具有什么功能都是细胞核里长长的DNA双螺旋链决定的。


DNA中包含着各种细胞生长、存活并完成其功能需要的指令。这些指令经过严格调控,因此,每种细胞的分工很明确。什么时候该做什么事,都有一定之规。这就是维持身体健康运转的基础。


一旦这些细胞指令出了问题,身体也会出问题。


DNA是双螺旋结构,只要其中一小段或一个点位出现问题,都可能让细胞失控

 

想象一下,有个人去咖啡店的自动售卖机买咖啡劵。如果售卖机出了点故障,放进买一杯咖啡的钱,吐出很多张咖啡券,那服务生就要做出很多杯咖啡。DNA就像这台自动售卖机,咖啡券就像这些让细胞生长的指令。

 

制作咖啡是服务生的工作,得到指令发出生长信号的细胞就像服务生,如果它们发出过多的生长信号就会出现混乱,细胞开始失控生长,最终形成肿瘤。

 

咖啡店可以派人对出现故障的机器进行及时维修。我们的细胞也需要这种“维修”。它们携带着一些分子,可以修复DNA上出现的错误。

 

可惜即使有了这些工具也不是万无一失:有时DNA上出现不可修复的错误;而且一些癌症的成因正是负责修复DNA的分子出了错,比如BRCA1/2基因发生的突变。这时,DNA上出现越来越多的错误,随着它们不断堆积在细胞里,细胞癌变的风险越来越大。

 

没错:细胞癌变是细胞内DNA损伤不断累积的结果。极少量的DNA损伤不足以让细胞癌变 ---- 就好像多做一杯咖啡不会让咖啡店破产。但如果DNA损伤不断堆积,最终细胞会被“逼疯”,失控生长,形成肿瘤。

 

位置、位置,还是位置

 

那么这些DNA上的错误最早是从哪儿来的?


主要有2种途径。

 

首先是我们的生活方式,比如吸烟或酗酒,会造成DNA损伤。此外,某些不可控的环境因素,比如空气污染中的有害化学物质也会造成DNA损伤。    

 

其次,有些DNA损伤是自然形成的,比如在细胞复制过程中。以肠道内皮为例:肠道内皮细胞复制,替代食物经过时带走的细胞,首先需要精确复制自己的DNA。

 

DNA是几十亿对碱基串在一起组成的,在复制过程中有可能发生错误,就像打字是拼错一个字母,写文章时出了一个笔误。

 

和电脑、手机永久了速度变慢一样,随年龄增长,细胞也会疲劳。细胞自带的DNA修复工具有时就失灵了,错误就开始堆积起来。

 

还有一个影响因素:让细胞癌变的重要原因不仅是DNA上出现的错误,错误发生的地点也很重要。


不是每一个细胞都需要复制自己,补充耗损。只有我们发育生长、机体修复损伤时才需要进行细胞复制。有分裂能力的细胞才有可能变为肿瘤。


如果基因突变发生在无法分裂复制的细胞,突变就无法传给其它细胞;如果一个基因突变在家族成员间传递,那么它就应该出现在精子或卵子中,这样才有机会传递个子代。


癌症的真相


今天的复习要点是:有很多因素可以导致细胞癌变,即有自然发生的错误,又有人为错误,比如吸烟。


但我们最应该记住的是以下几点,这一系列细胞内发生的时间是导致癌症形成的根本原因:


1.是一个有分裂能力的细胞;

2.这个细胞的DNA中累积了很多错误;

3.这些错误导致一个基因或许多基因突变出现;

4.基因突变让细胞分裂失控,细胞癌变,最终形成肿瘤。


随着人们对癌症生物学的深入了解,一定会有更多机制被发现。通过研究这些细胞事件,科学家们终将找到攻克癌症的方法,让我们拭目以待。