探祕：癌細胞爲什麼會是打不死的“小強”？

#清風計劃#1928年，英國的微生物學家亞歷山大·弗萊明首先發現了青黴素，1944年青黴素開始在英美醫療界中公開使用，到了1945年以後，青黴素已經開始遍及全世界。

青黴素的發現，終結了重症感染的極高死亡率，也結束了傳染病幾乎無藥可用的時代。

青黴素能高效殺死細菌，對人體的細胞卻不會造成影響，正是這種高選擇性的殺傷，才使得藥物在完全控制感染的同時，卻不會對人體造成損傷。

亞歷山大·弗萊明

那麼爲什麼青黴素只對細菌有殺傷作用，卻不會損傷人體的細胞呢？

這是因爲，細菌的細胞和人體的細胞有着很大的不同，在細菌的細胞組成中，最外層有一個重要的屏障，叫做細胞壁，這個結構能使細菌有效保持細胞的外形，防止機械損傷和滲透損傷等。而這個重要的結構，人體的細胞卻是沒有的。

青黴素的發現具有偶然性，但青黴素對細菌的殺傷作用點，恰好是作用於這層細胞壁上，通過抑制細菌細胞壁的合成造成細胞結構缺損，從而使細菌死亡。而人體細胞的結構沒有細胞壁，所以干擾細胞壁合成的藥物也就不會對其構成影響，青黴素的殺傷作用也就不會影響到這些沒有細胞壁的生物。

青黴素的問世，徹底終結了感染性疾病對人類的巨大威脅，包括肺結核在內的很多“絕症”也從此變得無足輕重。

回到題目中，癌症做爲對人類威脅最大的一類惡性疾病，我們爲什麼不像青黴素一樣，找出一種只會殺死癌細胞，而卻不會損傷正常細胞的藥物呢？

理想很豐滿，現實很骨感。

細菌的細胞和人類的細胞區別巨大，正是因爲這些結構上的差別，我們可以通過藥物針對這些不同點給予精確打擊，精準殺傷。所以，理論上，如果我們能夠找出癌細胞和正常細胞的不同點，就有可能有針對性的做到精準殺傷，從而治癒癌症。但是，癌細胞和人體的正常細胞太像了，有句話叫做“本是同根生，相煎何太急”，癌細胞和人體的正常細胞其實就是一奶同胞的兄弟，在沒有惡變前，它們都是人體內正常的一分子，即使是發生了惡變，這個惡性細胞也只是內部結構發生了一點點微小的變化，其他組成成分並沒有什麼不同。

接下來就聊一聊找出癌細胞和正常細胞的不同點有多難：

一、癌細胞和正常細胞到底有什麼不同

雖然癌細胞和正常細胞非常相似，也還是有着細微的區別的。正常細胞的各種結構，癌細胞也都有，但是在這些細胞的內部，基因序列上，癌細胞的一些基因片段卻發生了變化，也正是有了這些變化，才啓動了癌細胞自動生長程序，而且不受控制。

人體細胞增殖是受着基因層面的嚴格程序控制，什麼時候應該增長，什麼時候應該停止，都在基因層面有着促進和制約的“程序片段”，而癌細胞的發生，就是這一小段程序出現了問題，才導致了癌細胞失去了正常的生長調控。

二、找到癌細胞的這段病態增殖程序有多難

前面已經說到，如果能找到癌細胞這段病態的基因程序，然後用藥物封堵就解決問題了吧！確實是這樣。但是，在基因層面的查找談何容易啊，因爲這涉及到了人類最奧祕的本源：基因組測序。

人類基因組是指合成有功能的人體各類細胞中蛋白質、多肽鏈和RNA所必須的全部DNA順序和結構，包括23對染色體上全部的DNA所攜帶的遺傳信息的總和，含約10萬個基因，30億個鹼基對的序列。

“人類基因組測序計劃”就是爲了搞清楚這些正常的基因組序列，繪製出人類的基因組圖，這一計劃與曼哈頓原子彈研製計劃、阿波羅登月計劃，並稱人類科學史上的三大計劃，於1990年正式啓動，是由中國及美英法日德等六國組成協作組共同完成。作爲唯一一個參與其中的發展中國家，我國承擔了這部天書“破譯”1%的工作，也就是3號染色體上3000萬個鹼基對的測序任務。

以上可以看看出，基於基因改變而形成的癌細胞，要想找出到這段病態基因程序是有多難。

我國科學家在就基因組研究中的測序圖譜

三、找到了這段病態程序是不是就意味着攻克癌症了

基於人類基因組圖和二代測序技術，目前部分癌細胞發生基因突變的位點已經被科學家所掌握，這也就意味被破譯“密碼”的這部分癌症就有可能被攻克。

可事實上，癌細胞的發生機制要遠遠複雜的多，一種增殖突變基因被發現，在治療性封堵過程中，癌細胞還會發生另一種突變，從而對治療藥物不再敏感，而且，同一種癌症，其增殖的突變位點並非只有一個，這也導致藥物治療只能對一部分癌細胞有效。

比如：肺腺癌的發生，被發現部分是由於第7號染色體上短臂區的19號外顯子缺失突變或21號外顯子的L858R錯義突變，這個小小的變化，就導致了肺上皮細胞的惡變。所以，針對具有這兩項突變的肺癌，一代靶向藥效果良好，無論是易瑞沙、特羅凱還是國產的凱美納，都對這種類型的肺癌有着強大的殺傷作用。

但耐藥也是不可避免的，在治療過程中，癌細胞會發生其它的位點的突變，從而繼續增長，比如：最常見的是治療過程中發生了20號外顯子的T790M突變，就會使一代靶向藥物治療失敗。

導致癌細胞發生的基因突變位點目前也只是少數癌症被發現，而且有了相應的藥物，絕大多數癌症發生的突變點還不明確，或者是突變點多而且複雜，很難被藥物控制。這也就意味着攻克癌症還有很長很長的路要走。

參與基因組研究的中國工作人員

接下來再看看我們目前的治療手段爲什麼還不能治癒晚期癌症：

一、化療

化療屬於殺傷性治療，根據作用機制不同，可以是干擾細胞核酸的合成，或者是使DNA鏈斷裂，或者是干擾細胞蛋白質的合成與功能。總之，化療的作用機制是直接影響細胞的分裂增殖，也就是說，對於增殖期的細胞，殺傷強大，所以會對瘋長的癌細胞有強大殺傷作用。

人體的正常細胞也會增殖，但這些增殖屬於正常的新陳代謝，更新換代緩慢，所以化療藥物對正常細胞影響較小。

可以看出，化療的殺傷並沒有選擇性，不管是正常細胞還是癌細胞，只要是增長快的細胞，都會受到殺傷，所以正常細胞的增殖同樣也會受到影響，這就導致了化療藥對人體的副作用偏大。而且癌細胞也總會有一部分是處於靜止期，這部分癌細胞如同進入冬眠一樣，“一動不動”，藥物很難殺滅它們，所以很難通過化療完全根除所有的癌細胞。

另外，在化療過程中，也同樣會出現癌細胞耐藥，這裏可以分爲原發耐性藥和繼發性耐藥。原發耐藥指的是大部分癌細胞對藥物敏感，但也會有一小部分癌細胞“天生”對治療的敏感性差，這些癌細胞我們稱作“原發性耐藥”；“繼發性耐藥”指的是部分癌細胞在對抗藥物殺傷過程中會發生自身的改變，從而對原來的藥物不再敏感。當敏感細胞大部分被殺死，這些耐藥細胞會再次增殖起來，從而對原來的治療不再敏感。耐藥問題，也是目前抗腫瘤治療最大的難點之一。