“干细胞假说”使治癌进破冰期 可从此寻突破点

　　癌症源于干细胞突变？

    “干细胞假说”使治癌进入破冰期

　　编译 殷楠

　　医学研究通常很艰辛，但往往一个新发现就能使整个领域豁然开朗。现代人类最致命的疾病之一——癌症，正在向人类暴露出它的秘密——癌症产生的原因有可能是干细胞病变，“治愈癌症”也许很快就能变为现实。

　　锁定闹事的干细胞

　　癌症就像正常器官一样，是从干细胞中生长出来的，这个假说正在验证中。一个干细胞分裂成两个不同的子细胞，其中一个还是干细胞，另外一个则继续分裂成不同的器官体细胞，癌症就萌芽于干细胞分裂之时。目前那些杀死癌细胞的治疗方法，都无法区分正常细胞和癌细胞。成功的治疗方法应该针对那最根本的一小部分细胞进行干预治疗，标靶就是导致癌症的那些干细胞。

　　虽然并不是所有的研究者都支持“癌症源于干细胞”的假设，但相信这个假设的人，数量正迅速增长。在5年前，几乎没有任何关于这个假说的学术论文在大型学术会议上发表过。而今年，仅一次会议上就有数百篇相关论文出现。除此之外，基于这个假说的临床数据也显示，它对治疗的确很有价值。一些制药厂已经开始注意这个假说，并积极研制能够消灭癌变干细胞的药物。

　　干细胞突变导致癌症？

　　在远古时期，所有生物只有一个细胞，细胞分裂的目的是为了繁殖新个体。但在多细胞的现代动物体内，繁殖的任务都由性细胞完成，剩下的被称作体细胞，它们只是配角，会分化成不同的身体器官。而要使这种“分工”得以存在，就要求在不破坏整个生物体体形和结构的前提下，细胞不断生长、增加。只有这样，体细胞才能做好本职工作，并保持适当的数量。

　　典型肿瘤的形成，是由于体细胞慢慢发生变化，不断积聚。如果没有足够的抑制，体细胞就会肆意发展为肿瘤。癌症，其实就是生物多细胞化的代价。

　　干细胞的发现，带来了很微妙却很重要的改变。干细胞（Stem　Cell）是一种未充分分化、尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称之为“万用细胞”。血液干细胞在很久以前就被发现了，但人们最近才知道，所有的身体组织都有干细胞。它们的天职介于性细胞和普通体细胞之间。这些干细胞一刻不停地繁殖，当身体消亡了，它们也跟着消亡。但干细胞的数量很少，而且由于干细胞分裂时，只有一个子细胞仍是干细胞，因此，它们的总体数量不会增加。

　　这种“分工”也许同样是抑制癌症的机制。干细胞将体细胞严格约束起来（如严格限制体细胞分类的次数），但允许身体组织更新。没有干细胞，组织更新就会发生在任何体细胞甚至所有体细胞中——这就是我们所说的癌症及其扩散。如果干细胞发生不良突变，那么影响会严重得多，因为干细胞无法抑制肆意增长的体细胞。这就是干细胞致癌假说。

　　多数肿瘤内都有干细胞

　　根据这个假说可以推测，肿瘤内至少有两种细胞：占主要比例的子细胞和一小部分干细胞。第一个证明这个预测正确的人，是加拿大多伦多大学的分子生物学家乔治•狄克。1997年，他从一种称作急性髓细胞白血病（AML）的血癌中，分离出疑似干细胞。AML细胞的特征之一是表面有两种蛋白质，CD34和CD38。于是，狄克博士用两种抗体进行检验，其中一种抗体只吸附在CD34分子上，另一种抗体则只吸附在CD38上。同时，每种抗体都用荧光剂标注了。将抗体与AML细胞混合，专业设备能通过观察荧光反应来区别细胞。结果显示，大部分细胞都含有两种蛋白质，但其中一小部分（0．2％）只有蛋白质CD34。狄克博士猜测，这些就是干细胞。

　　要确定这个猜测，就得将这小部分细胞注入实验鼠体内。在老鼠身上形成的肿瘤，和病人体内的肿瘤拥有相同的混合细胞。但在给实验鼠注入含有两种蛋白质的细胞时，就没有形成肿瘤。因此，这种只含有CD34的细胞就是癌变干细胞。

　　这种现象不只出现在白血病中。2003年，美国密歇根大学由马克斯•维查和米歇尔•克拉克带领的研究小组，运用类似手法对乳腺癌进行了研究，发现细胞内有CD24和CD44两种蛋白质，只含有CD44的细胞占少数。就像AML一样，少数细胞在实验鼠体内致癌，而占多数的细胞却不会。

　　研究发现，在乳腺癌、脑癌、前列腺癌、结肠癌、胰腺癌、卵巢癌、肺癌、膀胱癌、黑色素瘤、肉瘤、AML、慢性骨髓细胞白血病、何杰金（氏）淋巴瘤和骨髓瘤这些恶性肿瘤中，都有干细胞的踪影。

　　怎样消灭癌变干细胞

　　我们应该怎么办？英国达拉谟大学神经学家杰瑞米•瑞秋，使实验鼠患上一种名为恶性胶质瘤的人类脑癌，之后用化疗来治疗这些实验鼠。在化疗下，癌变干细胞比肿瘤中的其他细胞更容易存活。虽然肿瘤内所有细胞的DNA在化疗中受的伤害是相等的，但干细胞更容易自我修复。当他同时用化疗和一种抑制DNA修复的药物来治疗实验鼠时，干细胞和其他细胞一起被杀死。

　　美国约翰•霍普金斯大学医学院的肿瘤学家威廉•马斯奎，正在观察从300名病人体内提取的胰腺癌肿瘤样本。他的研究小组发现，体内肿瘤中含有此类癌变干细胞的病人，平均存活时间为14个月，而缺少这种癌变干细胞的病人能存活18个月。

　　乳腺癌研究者也在对干细胞假说进行临床检验。美国得克萨斯州贝勒大学医学院的杰尼•张研究小组，在病人接受传统化学疗法前后，分别采集了他们的肿瘤样本。当他们在统计一些组织样本中的干细胞数量时发现，接受治疗后，肿瘤中干细胞的比例增加了。这说明化学疗法杀死了其他细胞，而把干细胞留下了。后来，研究小组使用了一种名叫拉帕替尼（Tykerb）的新药，这种药物能阻断HER2的通路。HER2是一种基因，它给一种能接收生长因素分子的蛋白质编码。生长因素分子可以促使细胞生长增加。在抑制HER2后，癌变干细胞在治疗前后的比例没有什么变化，癌变干细胞与其他细胞同步减少。可见，这种新疗法可以消灭癌变干细胞。

　　如果这种消灭癌变干细胞的方法在安全方面没有问题，那它就真能帮助癌症患者活下来。

　　要是这样的话，干细胞假说就是正确的，但科学家们还是十分谨慎的，他们见过太多的癌症疗法像烟云一样消散。确凿的证据还得来自患者，最好的证据是他们的生命延长了。如果干细胞假说真是正确的，那么它对我们统一和简化对癌症的认识有着不可估量的作用。仅仅这一点就值得我们对这个假说报有希望。（青年参考）

　　（英国《经济学家》杂志）