第5章 章回体小说:肿瘤的多步发育
一种袭击两肺外壁的罕见癌症——间皮质瘤。这种癌症几乎无一例外地和石棉接触直接相关。作为肺癌和吸烟相关性的病例,本例中初始接触和出现危及性命的肿瘤之间,相隔几十年时光。
流行病学家的这些观察结果令“癌症形成多步迁延说’很有说服力。这一观点之所以吸引人,因为它意味着正常人体为阻止癌症的发育设置了许多障碍。只有当这些路障一个接一个地被逾越,肿瘤才会露出狰狞面目。
可是,1982年的发现说明,诸如ras癌基因点突变这样的单个重大事件就能造就一个高度癌变的细胞,直接扩张形成一个发育完善的肿瘤。癌症形成多步说与之很难调和。那些赞同癌症流行病学的人以“癌基因一蹴而就说”幼稚天真、头脑简单为由不予采信。
因此,癌症形成的两大理论形成了,彼此有着尖锐的矛盾。癌症流行病学主张的学说同细胞和组织内部的分子研究相去甚远,癌基因突变一蹴而就说的信徒由此得到一点慰藉。正常细胞真的需要经历多个步骤才能变成癌细胞吗?又或者流行病学推崇的只是另一个干巴巴的数学抽象,跟真正的人类细胞生物学毫不相干?细胞游戏
研究基因和细胞的学者对流行病学很有兴趣,但是认为它不足为凭。他们不是单单靠注入癌基因就成功地把正常细胞变成癌细胞了吗?通过一种化学诱变物,一个癌基因一挥而就。因此,单一的一个步骤无疑已足以造就一个恶性癌细胞。
然而,美玉有暇。一些实验人员回首往事,重新检验那个实验——即通过基因移植注入癌基因,以一个简单事件把正常细胞变成癌细胞。结果发现,大多数研究人员在这些实验中似乎都忽视了一个细节问题。这个细节关乎细胞——此处指小鼠结缔组织细胞——即在用以在人类DNA中寻找癌基因的基因移植实验中,被用来接受基因的那个细胞。这些小鼠细胞无疑能够一步转型为肿瘤细胞,但是在基因移植实验开始的刹那,这些细胞果真正常吗?抑或它们已经开始了部分癌变之旅?
事实上,这一疑问确有独到之处。用于基因移植实验的小鼠细胞有点非比寻常。这些细胞在此之前很多年,就已经被采出小鼠胚胎,被调理成适应生长在实验室的培养皿中。这种调整使它们能够无限繁殖。当小鼠细胞充斥在培养皿底部时,研究人员就把一些细胞移往另一个空的培养皿中,使之重新开始生长周期,这个过程可以无限重复、周而复始。在把人类膀胱癌基因注入细胞之前,这些用来在肿瘤DNA中甄别癌基因的细胞已经从一个培养皿到另一个培养皿延递了10年以上。
细胞生物学家称那些能够在实验室中无限繁殖的细胞为“不死化的”。此言意指细胞不死并非常态。大多数完全正常的细胞,被从小鼠胚胎中采出放置在培养皿中后,它们裂变的回合是有限的,此后即会停止生长。培养皿中的小鼠细胞群通常在分裂了30或40代以后停止繁殖,这样的细胞群因此是“必死的”。
极为偶然的情况下,一个必死的细胞群会萌生出拥有无限生长能力的变体细胞亚群。这些细胞成为不死的。奇怪的是,实际上各种癌细胞似乎也是不死的。当从肿瘤中抽取癌细胞并放置在培养皿中后,癌细胞能无限分裂。这个观察结果说明,细胞不死在肿瘤发育中是常规现象,也许更是该过程中一个必不可少的部分。
这就在那些重新检验基因移植实验的科学家中间敲响了警钟。他们的结论是:那些被设计来衡量癌基因诱发癌症能力的初始实验,从一开始就存在着缺陷,因为他们是用已经不死化了的小鼠细胞操作的。这些小鼠细胞在接受癌基因之前很久,已经经历了明显的癌前改变。也许它们本来已经身处峭壁悬崖的边缘,而癌基因的注入只是推了它们一把,让它们坠入癌变深渊,万劫不复。
1983年