癌癥已成為危害人類健康的最大的罪魁禍首。目前我國癌癥患者已超過750萬,每年約有130多萬人死于癌癥,而且其發病率和死亡率還在逐年遞增。
科學家們在癌癥發生的機理上提出了4種假說:即基因突變說、免疫監視說、細胞反分化說及根據α·β態理論的幼稚細胞分化受阻說。目前比較公認的是基因突變致使細胞反分化說,取得重大進展的便是癌基因的發現。
癌基因首先發現于致癌逆轉錄病毒,因此又將病毒中的癌基因叫作病毒癌基因,將存在于人及生物正常細胞中的癌基因稱為原癌基因或細胞癌基因。近年來不斷有新癌基因發現。據報道,目前發現的人癌基因已達百余個。在正常情況下,雖然每個人體內都含有癌基因,但處于靜止或低表達狀態,不僅對細胞無害,而且對維持細胞正常功能具有重要作用,并不會使人患癌癥。如果外來因素,諸如環境因素(膳食和營養因素、化學致癌物質)、某些病毒、放射線等致癌因素侵入人體,就會激活細胞中的癌基因,致使正常細胞惡化變咸癌細胞。
根據現有的研究結果,癌基因的特點可概括如下:(1)廣泛存在于生物界中,從酵母到人的細胞中普遍存在。(2)在進化過程中,基因序列呈高度保守性。(3)它的作用是通過其表達產物蛋白質來體現的;它們存在于正常細胞不僅無害,而且對正常生理功能、調控細胞生長和分化起重要作用,是細胞發育、組織再生、創傷愈合等所必需。(4)在某些因素(如放射線、某些化學物質等)作用下,一旦被激活,發生數量上或結構上的變化時,就會形成癌性的細胞轉化基因而致癌。
經過深入研究,發現某些癌基因所表達的蛋白質未必都有轉化活性,因此不能認為所有的癌基因都具有致癌活性。目前認為,凡能編碼生長因子、生長因子受體、細胞內信息傳遞分子,以及與生長有關的轉錄調節因子的基因,均應歸屬癌基因的范疇。
對與癌基因關系密切的抑癌基因研究也是一個熱點。在20世紀70年代早期,發現正常細胞與癌細胞融合,得到的雜交細胞使致癌性降低或消失。這可能是由于正常細胞中含有阻抑癌變的基因,目前把它叫作抑癌基因。上世紀80年代首次克隆出第一個抑癌基因Rb。實驗證明,Rb兩個等位基因的丟失或失活,可導致人的癌癥,而Rb基因導入可使某些癌癥逆轉,即使癌細胞“改惡從善”變為正常細胞。目前已被人們認識和克隆的抑癌基因已有10多
近年來還發現了一些與癌癥轉移有關的基因,如癌癥轉移的誘導基因mst-1及目前最引人注目的癌癥轉移抑制基因nm23。其它還有W-DNM基因、ela基因、MHC基因以及決定癌癥是限于局部,還是發生轉移的基因CD。
抑癌基因的發現,使我們對腫瘤的發病機理的了解更全面、更深刻。即不僅癌基因的激活,而且抑癌基因的失活,都能引起腫瘤的發生。因此可以認為癌癥發生的機理是一個環境與遺傳相互作用、多基因參與的多步驟過程。