隨著全世界人口和壽命的增長(zhǎng),,癌癥發(fā)病率和死亡率持續(xù)上升,,癌癥繼續(xù)流行——2000年全世界癌癥新病例達(dá)一千萬(wàn),死亡人數(shù)為六百萬(wàn),,生存的癌患者達(dá)二千二百萬(wàn),。我國(guó)現(xiàn)患病人數(shù)為300 多萬(wàn),在27 億個(gè)家庭中,,平均每90個(gè)家庭就有1個(gè)癌癥病人,。腫瘤死亡分別列為我國(guó)城市和農(nóng)村死因的第一位和第二位。
目前胃,,肝,、肺、食管,,結(jié)腸,、乳腺、宮頸癌等為我國(guó)最多發(fā)的惡性腫瘤,。消化系統(tǒng)的胃,、肝、食管,、結(jié)直腸癌占癌癥發(fā)病總數(shù)的57.8%。乳腺、胰腺,、前列腺和卵巢癌近年呈流行之勢(shì),,在我國(guó)將有一定幅度的增長(zhǎng),白血病和膀胱癌等增長(zhǎng)速度也不容忽視,。我國(guó)宮頸癌自80年以來(lái)呈直線下降趨勢(shì),,這可能與在宮頸癌高發(fā)現(xiàn)場(chǎng)成功地進(jìn)行的Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)預(yù)防和診治水平提高有關(guān),。
癌癥普遍被認(rèn)為是失控的細(xì)胞增殖,,但在很多癌癥的早期階段,致癌基因的表達(dá)與細(xì)胞衰老有關(guān),。因此許多科學(xué)家們都認(rèn)為癌癥與衰老之間存在重要的關(guān)聯(lián),,去年的一篇Nature文章指出過(guò)度活躍的p53會(huì)導(dǎo)致小鼠出現(xiàn)衰老的癥狀,并加快死亡,。而最新一系列的研究同樣表明,,衰老,發(fā)育,,腫瘤存在明顯的關(guān)聯(lián),!如一些促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育的生長(zhǎng)因子,可以導(dǎo)致衰老,;而抗凋亡的基因可以導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生,,如c-myc;而促凋亡的基因則導(dǎo)致衰老,,如P53,。這些研究也表明,人類(lèi)單純靠調(diào)節(jié)一個(gè)基因去解決疾病,,可能成為人類(lèi)美好的愿望,!
研究人員在小鼠身上模擬正常人類(lèi)p53突變的過(guò)程中,偶然創(chuàng)造出了一種p53異?;钴S的小鼠,。p53使這種小鼠對(duì)于致命的腫瘤具有明顯的抵抗性。但是這種小鼠沒(méi)有充分享受不得癌癥的機(jī)會(huì),。僅僅過(guò)了96周,,半數(shù)的突變個(gè)體已經(jīng)歸西了。相比之下,,正常個(gè)體的壽命是118周或者更長(zhǎng),。最老的一只突變個(gè)體非常勉強(qiáng)的活到了136周;而與之對(duì)照的正常個(gè)體生活了164周,。這種小鼠“在中年時(shí)看上去已經(jīng)衰弱而遲鈍”,,并且出現(xiàn)了許多與老化有關(guān)的特征,,例如,身體縮小,、皮膚變薄,、以及傷口愈合變慢。這項(xiàng)研究說(shuō)明p53可以使動(dòng)物戰(zhàn)勝癌癥活到繁殖的年齡,,但是在以后的生活中,,它也會(huì)對(duì)正常細(xì)胞產(chǎn)生影響,這中間存在著一種平衡,。
經(jīng)過(guò)一年,,同樣是針對(duì)p53的研究,來(lái)自西班牙國(guó)立癌癥研究中心(Spanish National Cancer Research Centre ,,CNIO)腫瘤抑制研究組,,西班牙瓦倫西亞大學(xué)( University of Valencia)的研究人員發(fā)現(xiàn)癌癥研究中鼎鼎大名的p53蛋白和調(diào)控因子ARF活性的提高也許能產(chǎn)生一種抗氧化效應(yīng),這種效應(yīng)不僅能抑制癌癥,,而且也可以延緩衰老,。
而且令研究人員驚訝的是,衰老的各種不同生物和分子標(biāo)記都表明,,這些小鼠能夠更長(zhǎng)時(shí)間保持年輕,,提升內(nèi)生Arf/p53活性似乎能產(chǎn)生一種抗氧化效應(yīng),該效應(yīng)不僅抑制癌癥,,而且延緩衰老,。這也許揭示了一種之前未知的抗衰老機(jī)制,從而提出了一種癌癥抗性和長(zhǎng)壽的共同進(jìn)化的基本原理,。
本期Nature,,NIH心臟病學(xué),以及西班牙國(guó)立癌癥研究中心(Spanish National Cancer Research Center,,CNIO)的Toren Finkel, Manuel Serrano和 Maria A. Blasco從歷史角度介紹了癌癥和衰老的共同生物學(xué)基礎(chǔ):從第一次意識(shí)到人類(lèi)癌細(xì)胞—HeLa細(xì)胞—在培養(yǎng)中有可能繼續(xù)分裂一直談到系統(tǒng)生物學(xué)方法的問(wèn)世,。生物谷專家認(rèn)為,人類(lèi)在認(rèn)識(shí)基因過(guò)程中,,不僅認(rèn)識(shí)單個(gè)基因功能,,更要從系統(tǒng)生物學(xué)角度去理解并應(yīng)用,也許基因是用來(lái)調(diào)控的,,而不能用來(lái)單一表達(dá)升高或下降,,甚至敲除掉它們。這些現(xiàn)象在人和動(dòng)物基因組中廣泛存在,,許多基因被knockout掉以后,,會(huì)帶來(lái)許多意想不到的反現(xiàn)象。如記憶與遺忘,,記憶與睡眠等都是相反的過(guò)程,,但又相關(guān),,在基因水平同樣揭示這些道理。如大腦中Glu能神經(jīng)元過(guò)份興奮,,會(huì)導(dǎo)致記憶能力的提升,,但同樣帶來(lái)記憶不長(zhǎng)久,大腦的疲勞,,而導(dǎo)致記憶的下降。
癌細(xì)胞的恒久生命與導(dǎo)致人死亡的衰老過(guò)程看起來(lái)似乎是相對(duì)立的,。但令人吃驚的是癌細(xì)胞和衰老過(guò)程的生物學(xué)基礎(chǔ)卻是相合的,。基因組不穩(wěn)定,、端粒功能和自噬作用等在關(guān)于癌癥和衰老的論文中都能見(jiàn)到,。研究人員已經(jīng)在腫瘤發(fā)生與細(xì)胞衰老之間發(fā)現(xiàn)了聯(lián)系,線粒體代謝對(duì)這兩個(gè)現(xiàn)象來(lái)說(shuō)都是中心內(nèi)容,。要想破解這個(gè)未解之謎,,科學(xué)家們還需要更多的努力。