陳光風(fēng)
最新一期學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》雜志刊登了一篇重磅文章:美國科學(xué)家篩選出細(xì)胞周期相關(guān)因子,其中CDK1、CDK4、cyclin B1以及cyclinD1這4個可以讓不再分裂增殖的心肌細(xì)胞再次進(jìn)入分裂增殖狀態(tài)。雖然這一最新研究為心肌損傷、心臟衰竭等心臟相關(guān)疾病的治療帶來了曙光,但業(yè)內(nèi)人士卻從另一個角度,對其進(jìn)行了解讀:心臟腫瘤相比較于其他腫瘤類型而言相當(dāng)少見,是什么原因造成的呢?
每十萬人中才有一兩個病例
人類身體中某些部位的腫瘤較為常見,比如肝癌、肺癌、皮膚癌、結(jié)直腸癌等,而另一些組織器官則很少長腫瘤,比如我們身體中的血液運(yùn)輸中心——心臟。
確實,原發(fā)性心臟腫瘤的發(fā)病率可低至0.0017%,換句話說,每十萬人之中,才有那么一兩個人會有患心臟腫瘤的可能。
作為人體主要器官的心臟,其體積和重量都比很多常常發(fā)生腫瘤的組織要大不少,但是它卻很少發(fā)生腫瘤,這背后的原因如何?怎么來解釋這一現(xiàn)象呢?
基因突變累積與腫瘤發(fā)生
腫瘤組織也是由細(xì)胞組成,只不過它們是“叛變”的正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來,正常的細(xì)胞分裂增殖的次數(shù)有限,而腫瘤細(xì)胞則能夠無限增殖,不受控制。
那么,正常的細(xì)胞是如何“叛變”成為腫瘤細(xì)胞的呢?基因突變是導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞無限增殖的根本原因。一般認(rèn)為,腫瘤的發(fā)生是多個腫瘤相關(guān)基因的突變共同作用的結(jié)果,即多個腫瘤相關(guān)基因的突變累積導(dǎo)致了細(xì)胞分裂增殖不受控制,最后變成了腫瘤細(xì)胞;而單一的基因突變并不足以引起腫瘤,因為細(xì)胞中具有DNA損傷修復(fù)及復(fù)制糾錯等機(jī)制,通常能夠有效地修復(fù)基因突變,阻止基因突變的細(xì)胞繼續(xù)分裂。但如果包含相關(guān)基因突變的細(xì)胞逃脫了DNA損傷修復(fù)及復(fù)制糾錯而繼續(xù)分裂增殖,它們就有更多的機(jī)會累積更多的突變,從而“叛變”為腫瘤細(xì)胞。
心肌細(xì)胞幾乎不分裂
對于小鼠而言,在胚胎時期的第10天到第12天以及出生后的第4天到14天左右,其心肌細(xì)胞可以分裂增殖,而成年小鼠心肌細(xì)胞幾乎已經(jīng)陷入不分裂增殖的狀態(tài),因而成年小鼠心臟組織一般不再具有再生能力。人類亦是如此,盡管有研究顯示成年人的心肌細(xì)胞有極低程度的更新,然而,絕大部分心肌細(xì)胞已不再分裂增殖。
因此,對于小鼠以及人類等成年哺乳動物而言,因心肌細(xì)胞的分裂增殖幾乎已經(jīng)停止,其心臟組織一生中更新率極低。而細(xì)胞不分裂增殖,相關(guān)基因突變就不會累積在細(xì)胞的基因組中,心肌細(xì)胞就不會變成腫瘤細(xì)胞。相反,比如肝臟、腸道上皮、皮膚等組織器官再生能力強(qiáng)、細(xì)胞分裂增殖旺盛,導(dǎo)致腫瘤相關(guān)基因突變累積在細(xì)胞基因組中的概率大幅增加,因而更加容易出現(xiàn)腫瘤。