黑霧區(qū)域 第三八三章 癌細(xì)胞的十大特征

居然真的誘導(dǎo)正常細(xì)胞癌變，成為了癌細(xì)胞！

做了很久癌基因組dna測序的喬飛對癌細(xì)胞形態(tài)非常熟悉，眼前被黑色微粒感染的人體正常細(xì)胞發(fā)生了上述的這些變化，可以毫不猶豫的肯定這些細(xì)胞已經(jīng)變成了癌細(xì)胞！

本來，誘導(dǎo)一個細(xì)胞發(fā)生癌變并不值得驚訝，就算在宏觀環(huán)境下，通過一定量的輻射照射或者化學(xué)試劑刺激，同樣可以讓正常細(xì)胞發(fā)生癌變…

而讓人驚訝的，這種變化的速度居然如此之快，目的如此明確從黑色微粒進(jìn)入細(xì)胞，這才僅僅過了二十四個小時…不過，從時間上面來說，也基本上可以確定導(dǎo)致正常細(xì)胞發(fā)生癌變的元兇就是黑色微粒，這已經(jīng)毋庸置疑。

在正常的情況下，癌細(xì)胞的出現(xiàn)因?yàn)槠涫且驗(yàn)檎＜?xì)胞的基因組持續(xù)發(fā)生dna變異，并通過不斷的分裂將這些變異積累下來，最終經(jīng)過漫長的時間，這些積累的變異達(dá)到能夠自我復(fù)制和生存的情況時，才能最終形成癌細(xì)胞…

這是一個相對漫長的過程，畢竟，并不是每次細(xì)胞分裂都會有dna變異發(fā)生，也不是每次的dna變異都能積累下來，畢竟有人體內(nèi)是有非常完善的管控系統(tǒng)…比如前幾天和梁曉慧談?wù)摰膒53抑癌基因，就是其中的典型代表。

而黑色微粒，居然直接在分子層面上進(jìn)行操作，直接將單個細(xì)胞進(jìn)行改變，進(jìn)行目的明確而且速度極快的癌變…

整個過程喬飛記得很清楚，被黑色微粒感染的細(xì)胞并沒有進(jìn)行過分裂這個過程…這也就是說，黑色微粒在進(jìn)入人體細(xì)胞后，如同一個裝修工人一般將整個細(xì)胞進(jìn)行了重新裝修和改造，這個過程并沒有經(jīng)過外界因素的干擾，完全是由其內(nèi)部自動發(fā)生。

喬飛明白自己接來下應(yīng)該會有一些休息的時間了，因?yàn)樗呀?jīng)觀察到這些癌細(xì)胞已經(jīng)開始分裂，有幾個細(xì)胞已經(jīng)開始從最初的一，直接分裂成為兩個一模一樣的癌細(xì)胞，變成了二…

這個分裂過程會持續(xù)一段時間，他已經(jīng)在這里觀察了一天一夜，實(shí)在已經(jīng)人困馬乏，便決定將這個已經(jīng)能夠預(yù)測結(jié)果的過程放棄掉一部分，回宿舍休息。

離開觀察室回到宿舍，現(xiàn)在的時間正是中午十二點(diǎn)，秦蘭毫無疑問的尚在新研究站忙碌…喬飛一個人填飽肚子，并快速的洗了一個熱水澡，這才坐在電腦前，等待身上的水干之后再去補(bǔ)覺。

在這段等待的時間中，他直接找到了那篇自己以前看到過的文獻(xiàn)extgeneration，1445:646674.。

這文獻(xiàn)是berg兩名著名的學(xué)者在cell上發(fā)表的重量級文獻(xiàn)的升級版研究。

雖然這篇文獻(xiàn)是在接近二十年前的2011年發(fā)表的，但是這篇長達(dá)二十九頁的概述性文章總結(jié)了當(dāng)時十年內(nèi)腫瘤研究早期的所有熱點(diǎn)研究，并對癌細(xì)胞的特點(diǎn)進(jìn)行了非常完善與詳細(xì)的概括，相當(dāng)于是腫瘤研究的入門級資料…

這篇文章上，概括了癌細(xì)胞一共十個非常明確的特征，分別是

1、自給自足生長信號selfsufficiencyingroitlessreplicativepotential；

5、持續(xù)的血管生成sustaine蕩iogenesis；

6、組織浸潤和轉(zhuǎn)移tissuei女a(chǎn)sionandmetastasis；

7、避免免疫摧毀avoidingimmunedest乳ction；

8、促進(jìn)腫瘤的炎癥tumorprotioninflammation；

9、細(xì)胞能量異常derengcellularenergetics；

10、基因組不穩(wěn)定和突變geneinst

這十個特征，已經(jīng)將腫瘤細(xì)胞的所有特點(diǎn)幾乎全部概括…

考慮到接下來自己可能要觀察樣本體內(nèi)黑色微粒導(dǎo)致的癌變過程，喬飛決定先了解正常腫瘤細(xì)胞的特點(diǎn)與過程，并在觀察過程中進(jìn)行對比，如果有哪些不同能夠被自己觀察到，這些點(diǎn)都可能成為破解黑色微粒生物機(jī)制的突破口…

第一、第二和第三點(diǎn)，都是在描述腫瘤細(xì)胞將自己的“命運(yùn)”控制在自己的手里的前提，這是腫瘤細(xì)胞能夠生存的基礎(chǔ)條件…生長信號系統(tǒng)是迄今為止發(fā)現(xiàn)的人體內(nèi)最為復(fù)雜的系統(tǒng)之一

倘若一個細(xì)胞想要改變現(xiàn)有狀態(tài)，比如從靜止開始生長分化，那么這個細(xì)胞會受到一系列相關(guān)指令的控制，才能導(dǎo)致這一過程的進(jìn)行…這些指令先后給與細(xì)胞信號，并讓其有序的發(fā)生相應(yīng)的生理過程，這樣才能讓數(shù)以萬億計的細(xì)胞各司其職，在和諧統(tǒng)一的秩序中維系著人體的平衡…

這是所有正常細(xì)胞無一例外必須遵守的“規(guī)則”…這些改變細(xì)胞狀態(tài)的指令，生物學(xué)上稱之為信號分子，它們多是外源的…也就是說，從其他細(xì)胞中產(chǎn)生，而不是細(xì)胞自己產(chǎn)生。

而癌細(xì)胞就是超脫出這些規(guī)則之外的另類，它們能夠通過種種手段，將自己對于外源生長信號的依賴降到最低限度其中的重要通路，就是自己生產(chǎn)這些信號分子，實(shí)現(xiàn)自己命令自己的這種相對“自由”狀態(tài)…這樣，它們就能夠?qū)⒆约旱纳a(chǎn)發(fā)育過程控制在自己手里，再也無需聽任外源性信號的命令。

除了這些生長信號，人體內(nèi)還存在著生長抑制信號…這些生長抑制信號可以在細(xì)胞分裂的不同階段，隨時檢查細(xì)胞的“身體狀況”和周邊環(huán)境一旦發(fā)現(xiàn)異常，它們將根據(jù)情況來決定細(xì)胞的未來的命運(yùn)，甚至直接讓細(xì)胞停止分裂，直至進(jìn)行自我凋亡。

而癌細(xì)胞具有一種明顯的特點(diǎn)，就是能夠通過基因突變使得這些生長抑制信號分子失去活性，從而讓生長抑制信號失去作用，失去對自己的控制。

至于第三點(diǎn)，主要是指的細(xì)胞凋亡過程，這一點(diǎn)已經(jīng)在和當(dāng)初梁曉慧同學(xué)的探討中得到過一些“復(fù)習(xí)”，而逃避細(xì)胞凋亡過程幾乎是所有類型的癌細(xì)胞都具有的能力。

負(fù)責(zé)細(xì)胞凋亡的信號分子大體上可以分為兩類：一類如同第二、中所述的生長抑制信號分子，如p53抑癌基因產(chǎn)生的蛋白就是其中最為重要的成員，而另一種負(fù)責(zé)執(zhí)行前者監(jiān)控細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境，一旦發(fā)現(xiàn)不正常情況足以觸發(fā)細(xì)胞凋亡，即指揮后者進(jìn)入執(zhí)行階段，消滅掉發(fā)生變化的正常細(xì)胞。

目前科學(xué)研究證實(shí)，dna損傷、信號分子的失衡以及機(jī)體缺氧都有可能觸發(fā)細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡是人體防癌抑癌的主要屏障，只是，癌細(xì)胞的第三個特征，就是能夠讓類似p53基因發(fā)生變異，從而使其產(chǎn)生的蛋白質(zhì)失去生物功能，從而讓自己永遠(yuǎn)進(jìn)入不了自我凋亡階段。

腫瘤細(xì)胞的這三個特征，都是通過控制其內(nèi)部的dna進(jìn)行變異而實(shí)現(xiàn)，同樣通過這三個特征，可以使腫瘤細(xì)胞獨(dú)立于人體內(nèi)系統(tǒng)之外，成為人體內(nèi)的一塊“法外之地”，使它們得到相對較大的自由，任自己發(fā)展…

只是可惜，這三個過程都是分子層面的變化，喬飛的微視功能目前還達(dá)不到這種細(xì)微的程度，連他自己都不知道微視功能以后是否能繼續(xù)升級。

第四、具有無限的復(fù)制潛力…這是癌細(xì)胞最重要的一種特征，也是其危害人體的主要根源之一，因?yàn)榘┘?xì)胞快速的分裂，讓人體內(nèi)的法外之地越來越多，最終形成的癌組織將影響人體正常的器官功能，從而導(dǎo)致人體死亡…

在細(xì)胞體外培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，大多數(shù)正常細(xì)胞僅有60次左右的分裂能力，這也就是著名的海弗里克極限，而現(xiàn)在分子生物學(xué)已經(jīng)證實(shí)，細(xì)胞的分裂能力與染色體末端的一段數(shù)千個堿基的序列有關(guān)，也就是著名的染色體端粒！

細(xì)胞每經(jīng)一個分裂周期，這段端粒的dna序列就會減少，隨著分裂次數(shù)的漸多，端粒變得越來越短，后果就是其無法再保護(hù)染色體的末端，染色體也就無法順利復(fù)制，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞的衰老死亡…

這個特征同樣不適于癌細(xì)胞，幾乎目前已知的所有癌細(xì)胞，都有維持自己端粒的能力主要是通過過量表達(dá)端粒酶實(shí)現(xiàn)的，癌細(xì)胞中大量的端粒酶端粒酶為端粒末端添加所需堿基，能夠保證端粒不會因復(fù)制而縮短。

所以，著名的海拉細(xì)胞系這個婦女的癌細(xì)胞從二十世紀(jì)六十年代開始培養(yǎng)，一直培養(yǎng)到現(xiàn)在，這些癌細(xì)胞仍然在旺盛的分裂和存活，并沒有衰老和死亡。

這一點(diǎn)以微視功能現(xiàn)在的能力，可能仍然無法看到，喬飛輕輕的嘆了一口氣，繼續(xù)閱讀下去。

第五、持續(xù)的新生血管形成…看到這個標(biāo)題，他終于開心了，這在樣本身體內(nèi)的腫瘤細(xì)胞后續(xù)變化中，自己可以微視功能觀察到這一點(diǎn)。

血管是人體循環(huán)系統(tǒng)的管道，是所有細(xì)胞最為重要的傳送帶，也就是“糧道”這個“糧道”對于細(xì)胞正常生長并良好地行使其功能具有必要的及益處意義，以至于一個細(xì)胞與其最近的毛細(xì)血管的距離不能超過100微米。

通常情況下，在人體組織形成和器官發(fā)生的生理過程中，血管生成是受到非常精細(xì)與復(fù)雜調(diào)控的，而且血管形成也是暫時的…當(dāng)一個生理過程結(jié)束后，血管生成也會停止促進(jìn)和抑制血管生成的信號分子通常處于“勢均力敵”的平衡狀態(tài)。

癌細(xì)胞的能力，就是獲得了持續(xù)的新生血管形成能力，也就打破了這個來之不易的平衡在相當(dāng)多的腫瘤中都發(fā)現(xiàn)了一種類型的dna變異，這種變異也是喬飛過去在實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)常測定的腫瘤dna的靶點(diǎn)vegf，即血管內(nèi)皮生長因子和fgf，即成纖維細(xì)胞生長因子。

關(guān)于這兩個信號通路的研究，是為數(shù)不多的已經(jīng)清楚整套生物機(jī)理的過程，所以開發(fā)出了相應(yīng)治療癌癥的腫瘤藥…癌細(xì)胞中，因?yàn)榈谋磉_(dá)水平都遠(yuǎn)高于正常現(xiàn)象，這兩種東西都能夠使癌組織內(nèi)持續(xù)的生長出血管，為腫瘤細(xì)胞輸送源源不斷的養(yǎng)分。

第六點(diǎn)同樣可以被喬飛的微視功能觀察到，被他記錄在小本上，準(zhǔn)備以后的觀察階段不要錯過，那就是癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移人體中的正常細(xì)胞除了成熟的血細(xì)胞外，大多數(shù)需要粘附在特定的胞外基質(zhì)上才能存活并正常行使功能，一旦脫離細(xì)胞的胞外基質(zhì)則會發(fā)生細(xì)胞凋亡。

將這些細(xì)胞粘附在胞外基質(zhì)或互相粘附在一起的分子稱為細(xì)胞粘附分子，它們?nèi)缤板^”把船固定在港口一樣發(fā)揮著錨定的作用…讀到這里，喬飛馬上想起來一個重要的生物學(xué)專業(yè)術(shù)語“e鈣粘素”，這種細(xì)胞粘附分子是目前研究最深入的，自己曾經(jīng)讀過大量的相關(guān)文獻(xiàn)。

而癌細(xì)胞中，幾乎所有的細(xì)胞黏附分子都消失了，曾經(jīng)有很多科學(xué)家們認(rèn)為e鈣粘素在上皮細(xì)胞癌中發(fā)揮著廣泛的抑制癌細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移的作用它的活性的喪失標(biāo)志著癌細(xì)胞在獲得第六種武器的道路上邁出了重要的一步，因?yàn)榘┘?xì)胞一旦失去了這個“錨”，它們就將擴(kuò)散，擴(kuò)散到人體幾乎每一個角落，也就是平時醫(yī)學(xué)治療上所說的癌轉(zhuǎn)移。

至于第七點(diǎn)、免疫逃逸，第八點(diǎn)、引發(fā)炎癥反應(yīng)，第九點(diǎn)、細(xì)胞能量代謝異常和第十點(diǎn)、基因組不穩(wěn)定和突變，這些已經(jīng)不需要喬飛再進(jìn)行深入思考，因?yàn)檫@幾種能力就是字面意思….

他只是簡單的閱讀了一下免疫逃逸的內(nèi)容，因?yàn)槟壳吧胁磺宄槭裁茨[瘤細(xì)胞能夠逃過大部分的免疫軍團(tuán)追殺無論是固有免疫還是適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，其實(shí)在腫瘤清除中都能起到作用。

最顯而易見的，是幾乎所有的實(shí)體腫瘤卻都具有不同的逃逸人體免疫系統(tǒng)監(jiān)視的功能，確保它們不被免疫細(xì)胞如t細(xì)胞，b細(xì)胞，巨噬細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞的殺傷和清除在結(jié)腸癌和卵巢癌患者中，那些體內(nèi)含有大量殺傷細(xì)胞的病人狀況要比缺少這些免疫細(xì)胞的病人好得多這也從側(cè)面說明了人體的免疫系統(tǒng)并沒有失去作用，而只是對癌細(xì)胞失去了作用。

癌細(xì)胞逃逸了…

而在一些具有高度免疫原性的癌細(xì)胞中，通常會通過分泌tgfβ或其它免疫抑制因子，直接癱瘓人體整套免疫系統(tǒng)，如同艾滋病毒一樣厲害。