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「癌症只是數字遊戲」得癌的機率很大程度取決於一事

2021-02-16 14:35奇光出版 文/摘自《免疫解碼》

【文、圖/選自奇光出版《免疫解碼》,作者麥特.瑞克托】

一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要...
一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要新組織。但當新細胞分裂時,很可能出問題。每一個細胞分裂都是一次錯誤的機會,也就是突變。 圖/ingimage

如果你突然受傷,例如,踩到棍子或被罐頭邊緣割傷了手,這件事會引發一波波的緊急維生行動。紅血球湧向現場開始凝結把血止住。來自各地的細胞進入破口啟動分裂。這些細胞包括免疫系統細胞、嗜中性白血球和巨噬細胞。

傷口癒合的專家莎賓娜.華納(Sabine Werner)形容這就像急救人員到達現場一樣。「發生緊急事件,透過血塊封住。」那裡的免疫細胞要對付的是「細菌、真菌、病毒,它們全部都可能存在。」

中性粒細胞產生「蛋白酶」(proteases),細心的讀者現在知道那是一種酵素。這些酶有點像手榴彈,會在某些細菌上打洞,「積極地殺死它們。細菌也被嗜中性粒細胞和巨噬細胞所吞噬。」華納說。清潔溜溜。

除了嗜中性白血球外,還有第二個絕命殺手。它的名字名列記不住的名稱中,它叫:活性氧分子(reactive oxygen species,簡稱ROS)。

只要記住這點:它很討厭。活性氧分子中有一種叫過氧化氫,巨噬細胞和嗜中性白血球都可以合成這個化學物,然後用它在傷口進行殺戮。嗜中性白血球和其他殺手不僅清除細菌或其他可能的感染,它們還殺死周圍組織。這就是為什麼在受傷後,即使傷口很小,也會在受傷幾天後加重疼痛和發炎。因為你的免疫系統已經用工業強度的化學藥品進行了房屋清潔。

該區域「其他的東西」都被清除,留下焦土一片。然後在死寂之地,巨噬細胞進入吞噬餘燼。

建築工人幾乎很快就搬進來。在九○年代初期,華納研究了這種現象,注意到傷口部位促進生長的信號會在一兩天內增加十倍。體內發生了什麼可以這樣迅速復元? 要求細胞迅速分裂並補充組織的信號從何而來?她熱烈地追求答案。

請想一下這種轉變有多劇烈。一瞬間,你被鮪魚罐頭割傷的手指就被特警隊打掃乾淨了,然後在幾個小時內,整個建構施工完成,殺人機器就退場了。這對整體健康系統的意義何在?

「傷口以這麼快的速度反應,我感到非常興奮。」她思忖。

她還不了解陰暗面。

當然,這些重建程序各自都有複雜的語言命名。就如「纖維母細胞」(fibroblast,又稱「成纖維細胞」)是一種刺激組織再生的關鍵細胞,是能增殖移居到定點的心臟細胞,具有各種用途。這些細胞能被巨噬細胞發送的信號吸引,要注意的是,它顯示巨噬細胞的另一面。這些巨噬細胞雖是「大胃王」,但在刺激新組織的生長中也能發揮作用。

當纖維母細胞聚集在一起時,它們形成結締組織,這是新舊組織間的橋樑。在傷口部位,新組織呈顆粒突起,因此叫做肉芽組織。非常重要的是,這些組織是由傷口邊緣出現的血管餵養的,這是為新組織做的真正餵食管。新組織是一種頑強的網狀結構,一種纖維狀基質,正如華納與合著者在論文中寫的,它可以防止病原體的侵襲, 並且「最後修復階段需要生長因子,它也是生長因子的匯聚池;也有不同細胞被引到傷口位置,它也為這些細胞提供支架。」

生命慶典中的某個特定聚會場所爆炸了,先清除碎屑,接下來是基底建設和架起鷹架,然後才開始重建。但是,正如許多建案一樣,必須獲得許可。身體必須接受建造的東西是「自己的」。這個地方若出現任何會致病的異物都將被摧毀且不再重建。

這是危險的必然結果。一旦獲得許可讓新細胞被餵養,就注定它們會被認為是「自己」,就會讓它繼續建設。但問題是,新細胞並不一定是自己,它們有時是癌細胞

因此,促進健康組織生長的因素似乎也促進了腫瘤生長。自從一八六三年德國科學家魯道夫.維爾蕭(Rudolf Ludwig Carl Virchow)觀察到:「慢性刺激和之前的受傷是腫瘤發生的前提。」

一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要...
一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要新組織。但當新細胞分裂時,很可能出問題。每一個細胞分裂都是一次錯誤的機會,也就是突變。 圖/ingimage

華納在演講中引用了另外兩個同樣有見解的引文:

「腫瘤產生很可能擋不住。」這是蘇格蘭醫師亞歷山大.哈多爵士(Sir Alexander Haddow)在一九七二年發表的評論。

然後有麻塞諸塞州病理學家哈羅德.德沃拉克(Harold Dvorak)的觀察,他在一九八六年說:「腫瘤是治不好的傷口。

這些智慧之語已經過實驗室實驗得到有力證明。

幾十年前有一個用小雞呈現的生動實驗。這個在柏克萊做的實驗是在小雞身上注射一種已知會致癌的病毒。這一針可以打在皮下或肌肉中,但無論打在哪裡,這一針都會造成很小的傷口。

一兩週內,在打針處會出現腫瘤,小雞會在一個月內死亡。

研究人員合理地認為傷口與腫瘤的生長有關,並想出了第二個實驗來證明。這次,他們只感染了小雞的右翅,不感染左翅。同時,他們刺破了右翅。瞧,腫瘤長在注射部位和另外一翅有傷口的地方,腫瘤在有受傷但沒有注射感染的翅膀上長出來,長出來的時間多花了約二十%。

非常清楚地,傷口對促發腫瘤扮演某種角色。

到了一九九○年代,華納開始將各條線索拼在一起。華納等人發現了為什麼吸菸、採煤礦或日光浴等事容易致癌的解釋。每個活動都會傷害組織並破壞DNA,當組織受損時,免疫系統會介入清理該部位,並幫助刺激新組織的生長。但問題在於,當DNA受損時,正在生長的新細胞可能是惡性細胞,其中一些是自己構成的,但與自身有差異,表現就如癌症這些細胞不按身體的正常規則行動,而遊走在邊界。這些因素全加在一起後,就得到受免疫系統保護甚至培育的癌細胞。

這也解釋了為什麼某些自體免疫失調患者有得癌的風險,因為自體免疫失調會導致慢性組織損傷。

一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要新組織。但當新細胞分裂時,很可能出問題。每一個細胞分裂都是一次錯誤的機會,也就是突變。例如,某段DNA可能複製得不對,這事常常發生。幸運的是,在大多數情況下,這種突變沒有影響,因為細胞會死亡或很快被吞噬。突變變得太異常,以致細胞無法生存,因為它缺乏生存基本的基因物質,然後巨噬細胞出現,吃了垃圾,故事結束了。其他狀況,突變是由免疫系統負責的,因為細胞已變得根本就是個異類,成為潛在的問題,所以用轟的或用炸的把它炸毀、破壞,然後吃掉,故事也結束了。

但有時候,這種突變非常微妙。細胞具有足以生存的基因物質,且完全像「自己」,並不會被免疫系統認出有問題。有些情況,免疫系統還對它做過測試,但認為它就是自我,不能放著不顧。

這並不是說這種細胞一定是癌。單個突變的細胞極可能不是癌。華納向我解釋說,細胞要轉變為癌細胞至少需要經歷五到十個不同的基因突變。不僅如此,要成為「完美的癌細胞壞蛋」,DNA還需要在不同區域發生特定的隨機基因突變。就像,會活下來且變成癌症的突變細胞已經變出能向免疫細胞發送信號的能力,它的指令是:不要攻擊我,請保護我,把我養大。

「它們的分泌能改變免疫細胞的因子。」華納告訴我。舉例來說:「巨噬細胞不再引起發炎了,它們反而保護癌細胞並刺激血管生成。」

這是癌細胞利用免疫系統的關鍵時刻。癌細胞不斷增長,被悄悄保護著,有血管餵養,甚至被纖維網絡守護。腫瘤「一直平穩前行,看不見它卻不斷增長。」CTLA-4的開創性研究者艾利森如此說。

但是隨後,「在某個時候,〔腫瘤〕達到了一定的大小,氧氣和食物都不夠了。」艾利森解釋,它們對生長環境來說已經變得太大。「它們開始死亡」,巨噬細胞進入, 發生吞噬作用,腫瘤碎片被清理,免疫系統開始提供更多的生長基礎設施,就像要癒合傷口所做的一樣,同時間CTLA-4 還關上了攻擊犬。

這是免疫系統造成的惡性循環,沒別的好說的。免疫系統開始餵養和培育癌細胞。微妙的防禦已經轉向攻擊你。

一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要...
一旦出現傷口,也就是醫學界所說的出現損傷,細胞就會分裂。它們當然要分裂,因為需要新組織。但當新細胞分裂時,很可能出問題。每一個細胞分裂都是一次錯誤的機會,也就是突變。 圖/ingimage

全部加起來就是,得癌的機率很大程度取決於某人受傷的頻率,又是受哪一種傷。這只是數學。簡單來說,更多的傷意謂更多的細胞分裂,也就有更多發生危險突變的機會。

讓我們一探世上最大殺手的狀況。

人在抽菸時,肺部脆弱的粉紅組織內會形成微小傷口,向肺部注入數千種化學物質,其中很多不僅破壞DNA,還干擾DNA的修復。同時,免疫系統的警察和救火隊出現,傷口癒合的過程開始了,開始造新細胞。就這樣一而再、再而三,抽了一根又一根,年復一年。(吸菸是一種長期活動,和偶然從篝火吸入的不同,直接從火吸入的化學物較少。)以吸菸的情況而言,惡性細胞得到餵養和保護,且保護與餵養它的是一開始清理傷口的同樣系統,這套系統也確保沒有病原體在那裡造成傷害。

這些新細胞中有一些是造錯的,被認為是異己。也出現某些正確隨機的突變組合,它們活得下來且很像自己。以上各種各類,讓免疫系統,這個為捍衛我們而建立的系統,成為腫瘤的促進者和保護者。

再次提醒一個重要關鍵,癌症只是數字遊戲。傷口越多,突變和發炎越多,罹患癌症的可能性越大。這就是抽菸這類事為什麼如此危險的原因,每抽 一口都會增加風險。同樣地,沒有塗防曬的日光照射也為傷口和發炎提供另一個機會,加上紫外線直接誘發突變,更增加皮膚癌發展的機會,還包括特別危險的黑色素瘤。其他進入人體的毒素,無論是食物毒素還是化學毒素,也會造成傷口,發生損傷,就算再小再輕微,都需要修復,再來就是炎症和重建。每次輕微侵擾都是細胞分裂和免疫系統反應的機會,雖然原意在清理,但也可能引發癌症上身。基於數學的確定性,吸菸者幾乎肯定會在某個時間點罹癌。如果你是吸菸者,也許現在身上就有癌細胞。實際上,很可能已經發展成癌了。但大多數的情況,因為缺乏基因改變的準確類型,特別是無法藉由歸化免疫系統而增殖,癌症的存在並不表示癌症會紮根。

不做此類高風險行為的人罹患癌症的可能性要小得多,或說,我們還不會那麼快得癌。但是,如果我們壽命夠長,數學也會追上我們的。

事實是,人到最終還是會有癌細胞的,就算滿口稱讚免疫系統做的權衡取捨,但最終還是會發展成癌症的。因為演化,才讓這種可能性存在,甚至才讓癌症可以生根。原因很簡單:在短期內,它願意冒著突變的風險只求立刻重建組織。畢竟,還有什麼其他選擇?讓你的組織出現一個洞?讓你的身體一點一滴被缺口刀傷弄得殘破脫落嗎?

細胞分裂是必須的。突變、癌症是細胞分裂的副產品。死亡之所以注定,這是原因之一。但這種動態也是對抗癌症的關鍵,這就是艾利森利用CTLA-4 要做的。第二個重大的概念發現是讓它幫助修補免疫系統,讓免疫系統轉而支持生命。

.書名:免疫解碼:免疫科學的最新發現,未來醫療的生死關鍵.作者:麥特.瑞克托...
.書名:免疫解碼:免疫科學的最新發現,未來醫療的生死關鍵
.作者:麥特.瑞克托
.譯者:潘昱均
.出版社:奇光出版
.出版日期:2020/01/02

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免疫系統
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癌細胞

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