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如果癌癥會傳染

2020-05-18 09:18:47夏孟
科學之謎 2020年1期
關鍵詞:小鼠

夏孟

人乳頭狀瘤病毒(HPV)

2015年上映的電影《滾蛋吧,腫瘤君》是一部表現癌癥晚期病人熊頓不懼病魔、積極抗爭的故事,但是即使電影里幾乎不展現病人在醫院治療的場景,結局仍然是悲劇:熊頓依然被腫瘤君打敗了,離開了人世。

在人類歷史上,我們曾經戰勝了許多病魔,比如天花、麻疹、脊髓灰質炎等,但是仍然有很多疾病讓我們痛恨卻束手無策,癌癥就是其中一類。我們也有很多針對癌癥的治療方法,放療、化療、靶向藥物和免疫療法等,但是時至今日,癌癥的治療仍然是“盡人事、聽天命”的狀態,為什么我們不能像對付天花一樣從源頭消滅癌癥呢?一個重要原因就是大多數癌癥不像天花是傳染性疾病,難以用疫苗去預防。

不過科學家們正在“創造”癌癥的病原體,讓更多的癌癥能被預防。

有些癌癥會傳染

不管是人還是動物,只要有變異的會無限增殖的細胞,都有發展成癌癥的可能。而這么多種癌癥中,真正可以像傳染病一樣通過呼吸道、消化道或者生殖道傳染的目前只發現三類,而且都在動物中:軟殼蛤白血病、犬傳染性性病腫瘤和袋獾面部腫瘤病。

軟殼蛤是一種較為常見的可食用蛤,養殖軟殼蛤的人們經常發現,軟殼蛤會因一種白血病成片死去。在確診軟殼蛤患上的是白血病后,科學家最初懷疑這是病毒感染導致的,他們不相信白血病這樣的血液癌可以直接在同類個體中傳播。

但實驗發現,蛤病毒并不會導致白血病,而當科學家把患有白血病的軟殼蛤的血細胞注入健康的軟殼蛤中,一些被注射的蛤真的得了白血病,這表明軟殼蛤的白血病是直接通過血液傳播的。更重要的證據通過基因檢測發現,軟殼蛤的基因組中包含一段可以自我復制的DNA序列“Steamer”,正常的軟殼蛤基因組中只有2到10段Steamer片段,患病的軟殼蛤的癌細胞基因組中的Steamer片段卻多達150到300段,這樣癌細胞就獲得了無限增殖的能力。當這些癌細胞進入到健康的軟殼蛤的血液中,就會繼續增殖,最終導致健康蛤也患上了白血病。

狗的性病腫瘤則通過性交傳播。研究者通過比較來自世界各地的546個狗的癌細胞樣本,并縱向追蹤了4000至8000年前中亞地區狗的腫瘤細胞的發展歷程,最終發現攜帶腫瘤的狗最早可追溯到大約1000年前的歐洲,500年前,病狗通過海上貿易到達美洲,病毒也在美洲迅速傳播,如今,世界各地的狗身上都存在著這種癌細胞,并且這種癌細胞只會在狗之間傳播,就像一種只寄生在狗身上的寄生蟲。

患有白血病的軟殼蛤蜊

與此相似的是袋獾面部腫瘤病,癌細胞來源于一只雌性袋獾的突變細胞,并在二十年間通過互相撕咬、口口相傳,“火遍”整個種群。

與眾不同的癌癥

聽說人類腫瘤沒有傳染性,你是否松了一口氣?不要高興得太早,因為我們說的沒有傳染性是指癌細胞本身無法像病毒和細菌那樣直接通過各種渠道傳播,但是它可以搭乘“交通工具”傳播啊。好幾種病毒和細菌都可以成為癌細胞的“交通工具”,肝癌、宮頸癌、肛門癌和胃癌就是幾種可以借此傳播的癌癥。

數據顯示,乙肝病毒攜帶者得肝癌的概率是非攜帶者的100倍,原發性肝癌患者中近80%都是乙肝病毒攜帶者。主要通過性行為傳播的人乳頭狀瘤病毒(HPV)是導致大部分女性宮頸癌的元兇,同時也和肛門癌等有關。幽門螺桿菌是一種極易“口口相傳”的細菌,它是目前已知的唯一一種能夠在人胃中生存的微生物。我國約有70%成年人攜帶幽門螺桿菌,幽門螺桿菌長期感染會導致慢性胃炎、胃潰瘍,嚴重的就會發展成胃癌。

人體的癌癥只會是自身細胞病變引起嗎?不,哥倫比亞發現的一個病例,他身上的癌細胞是來自寄生蟲——微小膜殼絳蟲的失控細胞。

這位患者很不幸,他本身已經罹患艾滋病多年。2013年,他感染了絳蟲,在醫院檢查發現,他的肺和淋巴結中存在腫瘤細胞,但是他的癌細胞與其他人不同,長得奇形怪狀,不像人類細胞,也不含人體蛋白,卻能像癌細胞一樣快速增殖,擠占健康細胞的空間和養分。

后來科學家對這些細胞的DNA進行了分析,最終確認這些細胞屬于絳蟲,這是存在基因缺陷的絳蟲細胞,與人類癌細胞中的基因缺陷類似,這使得這些細胞可以快速復制、無限增殖。

絳蟲一生營寄生生活,通常寄居在人體的消化道中,不會出現在其他部位,因為其他部位不適合它們生存,而如果隨便“串門”也會被人體的免疫系統消滅。這位身患艾滋病多年的病人,他的免疫功能已經基本被破壞,當本來寄生在消化道的絳蟲“串門”到淋巴結時,他的免疫系統也沒能將它識別為“異己”并進行清除。于是絳蟲在淋巴結里產下了新生命,但是這些新生命生在了“錯誤的”不適合生長的環境中,它們的細胞發生了病變,可以增殖卻不能長成成年絳蟲,也因此成為了這個病人的“癌細胞”。

癌癥疫苗顯神通

能通過細菌病毒甚至寄生蟲“傳染”的癌癥很可怕?不,其實恰恰相反,這些癌癥反而是更容易被攻克的。

目前最普及的“癌癥疫苗”要數乙肝疫苗了,當然它只是起到產生抗體、抵抗乙肝病毒的作用,但是這就起到了預防肝癌的作用,切斷了肝癌細胞借乙肝病毒傳染的途徑。2018年在中國大陸正式批準應用的HPV疫苗是預防HPV感染的,在美國已應用多年,在實踐中它的有效率很高,可以預防70%~90%的宮頸癌的發生。至于幽門螺桿菌感染,我們也早有了傳統的三聯療法可以有效治愈。

激活人體的免疫反應的癌癥疫苗

所以你發現了嗎,對于能傳染的癌癥,科學家們反而更能對癥下藥。最近,科學家們找到了能“傳染”結直腸癌的病原體,獲得了有效的預防性疫苗。

患有Lynch綜合征(一種遺傳病)的人,一生中發生結直腸癌的風險為70%至80%,并且身患小腸癌、胃癌、子宮內膜癌、膀胱癌和卵巢癌等其他癌癥的風險也會增加,此前唯一的預防方法是篩查檢測癌前病變。

美國醫學博士利普金及其團隊在患有Lynch綜合征的小鼠身上找到了致病基因的微小突變,稱為編碼微衛星。編碼微衛星會產生許多變異的蛋白質,稱為新抗原,實驗小組試驗了10種最可能在小鼠身上誘導免疫反應的新抗原,最終確定了其中4種。他們將新抗原注入實驗小鼠體內再觀察它們發生腸癌的情況,結果與未接種新抗原的Lynch綜合征小鼠相比,實驗小鼠的腸道腫瘤更小,存活時間更長,未接種疫苗的小鼠腸道腫瘤平均重61毫克,總存活期為241天,而接種疫苗的小鼠的數值分別為31毫克和380天。

同樣的思路也能用在癌癥治療上,以色列哈達薩醫院就借助類似的方法治愈了多位晚期黑色素瘤患者。醫生在實驗室中培養從患者身上提取的腫瘤細胞,培養了一定數量后用射線減弱癌細胞的活性,再將它們包裹在二硝基苯和卡介苗(減弱的結核病細菌)的混合物中,二硝基苯可以提高人體細胞的免疫能力,卡介苗則會激活人體的免疫反應。當把這些混合物注射入人體時,就可以激活針對癌細胞的免疫過程,消滅癌細胞,使癌癥痊愈。

你看,到現在人類真正消滅的病魔其實都是有病原體、有傳染性的疾病,像癌癥這樣主要起源于人體本身的疾病反而難以入手,如果癌癥有傳染性,也許我們更能早日消滅它們呢。

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