對于人類而言,癌癥顯然是人們避之不及的疾病之一。那么,癌癥究竟從何而來,因何存在?又為何難以治愈?在《狡猾的細胞》一書中,作者雅典娜·阿克蒂皮斯提供了一個看待和理解癌癥的新視角——進化與癌癥如影隨形,進化塑造了生命,進化也同樣創(chuàng)造出了癌癥。
大約20億年前,多細胞生物出現(xiàn),生命隨即也開始了與癌癥的苦苦糾纏。我們想到地球生命的時候,通常浮現(xiàn)在腦海中的就是動物和植物這樣的多細胞生物,其組成包含不止一個細胞。從根本上來講,多細胞生物的細胞通過它們之間的分工、合作和協(xié)調(diào),來完成其生存所需的所有功能。而另一方面,單細胞生命形式(如細菌、酵母和原生生物)則只由一個細胞組成,該細胞獨立完成使其自身存活的所有工作。
在多細胞生物在演化長河中贏得一席之地之前的數(shù)十億年里,我們這個星球一直都由單細胞生物主宰著。在單細胞生物占據(jù)統(tǒng)治地位的20億年里,世界上是沒有癌癥的,然而隨著多細胞生物的到來,我們的世界也迎來了一位新成員:癌癥。
癌癥是我們的一部分,從我們以多細胞生物的形式存在伊始,癌癥就成了我們身體里的一部分。從埃及木乃伊到中美洲和南美洲的狩獵采集者,我們在這些古人類的骨骼中都發(fā)現(xiàn)了癌癥的遺跡??茖W(xué)家在170萬年前活動于“人類搖籃”南非的人類祖先的骨頭中發(fā)現(xiàn)了癌,而癌癥的化石證據(jù)則可以追溯到更久以前:幾千萬年甚至幾億年前的哺乳動物、魚類和鳥類的骨骼當中就有癌存在了。早在恐龍統(tǒng)治我們這個星球的時候,甚至更早,在生命還以微觀形式存在的時候,癌癥就已經(jīng)出現(xiàn)了。癌癥,始于我們所知的大部分生物存在之前。
要想有效控制癌癥,我們必須了解其背后在演化上和生態(tài)上的動力。而且,我們還必須改變我們思考癌癥的方式,不再把癌癥當成一個我們需要暫時面對且能夠從容應(yīng)對的挑戰(zhàn),而是將其視為我們?nèi)祟愖鳛槎嗉毎锒鴵碛械囊粋€組成部分。在多細胞生命從演化中產(chǎn)生之前,癌癥是不存在的,因為那時并沒有能夠容納癌細胞增殖并最終侵入的生命有機體,然而多細胞生命一旦出現(xiàn),癌癥就應(yīng)運而生。而作為多種細胞之間相互合作的多細胞生物的典范,我們?nèi)祟惤K將無法擺脫與癌癥不可分割的命運。
與癌癥苦苦爭斗的并非只有人類
在這里,我們將看到多種細胞如何構(gòu)成了我們的身體,它們以多種不同形式協(xié)作,使我們的身體正常運轉(zhuǎn)——例如,控制細胞增殖,將資源分配給有需要的細胞,以及構(gòu)建復(fù)雜的器官和組織結(jié)構(gòu)。我們還將看到癌細胞是如何演化出利用我們身體里的細胞協(xié)作特性的能力的:不受控制地增殖,掠奪我們體內(nèi)的資源,甚至將我們的身體組織變成專供癌細胞自身生存的理想之所。簡而言之,癌細胞在這場構(gòu)成多細胞生命基礎(chǔ)的最基本的游戲當中,極盡欺騙之能事。
更好地了解癌癥的本質(zhì)能夠幫助我們更有效地預(yù)防和治療癌癥,也讓我們看到,與癌癥苦苦爭斗的并非只有我們?nèi)祟?,其他各式各樣的多細胞生物都受到癌癥的影響。我們與癌癥在演化上的關(guān)系造就了今天的我們。而且,如果我們想要真正理解什么是癌癥,我們就必須要弄明白它是如何演化的,以及我們是如何與之一起演化的。
要認清什么是癌癥,以及它是如何演化的,我們可以將目光轉(zhuǎn)向自然界。鳳頭仙人掌就是一個最美的例子。由于損傷或感染,仙人掌頂端的細胞有時會發(fā)生變異。這些變異會破壞植物生長過程中控制細胞增殖的正常程序,從而經(jīng)常導(dǎo)致仙人掌形成某些異乎尋常的構(gòu)造:看起來像頭戴王冠的沙漠仙人掌,外觀像大腦的盆栽仙人掌,以及具有多角形幾何結(jié)構(gòu)、讓人聯(lián)想到現(xiàn)代藝術(shù)的花園仙人掌。鳳頭仙人掌因其美麗而獨特的變異構(gòu)造,受到專業(yè)植物學(xué)家以及愛在自家后院擺弄仙人掌的愛好者們的追捧。
由于正常的生長模式遭到破壞,仙人掌會長得奇形怪狀,從而造就了許多美麗而獨特的生長模式,與動物的癌癥相似。植物身上這些類似于癌癥的現(xiàn)象被稱為綴化,可能對其適應(yīng)環(huán)境的能力產(chǎn)生負面影響,包括開花變少,或者更易受傷、患病。不過,如果照料得當,這些植物也能夠帶著這些類似癌癥的形式存活數(shù)十年。
很多年前,我在亞利桑那州第一次看到鳳頭仙人掌時,就被它美麗的幾何構(gòu)造吸引住了。回到酒店之后,我花了幾個小時的時間觀賞這些自然生物構(gòu)造的照片,并閱讀了它們的相關(guān)資料。我了解到,變異鳳頭仙人掌的生長模式被打亂的原因,有時是暴風(fēng)雨造成的破壞,有時是細菌或病毒感染,有時是其生長過程中發(fā)生的遺傳突變。
我還了解到,破壞植物生長方式的變異并非仙人掌所獨有——從蒲公英到松樹,它們在許多植物身上都會發(fā)生。有一個術(shù)語專門用來描述植物中這些被打亂的生長模式,叫綴化(fasciation)。綴化植物通常比它們非綴化的近親更嬌弱,它們有時不能正常開花,因此也就更難再生與繁殖——但是,園丁和植物學(xué)家常會悉心照料綴化植物,幫助其繁殖。而在精心照料下,鳳頭仙人掌及其他綴化植物能夠帶著這些類似癌的形態(tài)結(jié)構(gòu)存活達數(shù)十年之久。