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ST 细胞叛逆者 的书评 发表时间:2013-05-05 09:05:56

癌症科普书 笔记

     人体组织的复杂性来源于构筑大厦的每一块砖石——个体细胞本身。变化自下而上地发生着。(as《失控》)

     全书相当科普,前面一部分关于癌症机理的发现史,按某领域来看科学发展过程,比较有意思;后半部分关于癌症发生的六个条件,太科普,对生物类学生意义不大。本书作者Robert Weinberg发现了第一个人类原癌基因Ras和第一个抑癌基因Rb。全书分以下几个方面:

一)原癌基因发现史:
     19世纪早期,人的平均寿命为35岁,遭遇癌症概率较低。
1)致癌物质介导癌症发生:(Chapter2)
a) 化学物质致癌
     1775年,Percival Pott发现:扫烟囱且不勤于洗澡的男人,易患阴囊癌(皮肤上的杂酚焦油)——生活习惯和环境在癌症发生中的作用。
     20世纪10年代,山际克三郎在兔子耳朵上反复涂抹煤焦油:几个月后,兔子患皮肤癌。(涂抹次数多,且时间长)
     20世纪30年代,从煤焦油分离出3-甲基胆蒽、二甲苯丙蒽等致癌物。
     二战末期,化学物质使果蝇发生突变,如氮芥。

b) X射线致癌
     另一方面,1895年发现X射线后,X射线亦被认为致癌。
     20世纪30年代,Hermann Muller运用X射线产生突变果蝇。

c) Amers Test
     体细胞突变→致癌,从而引发对于当下化学物质是否致癌的探究。首先运用啮齿类动物检测化学物质的致癌强度(黄曲霉素最强)。
     20世纪70年代,Bruce Ames运用细菌,检测化学物质对细菌的致癌效应,时间短且便宜,“从煮过的咖啡到芹菜茎以及豆芽等实际中天然食品,它们都富含强力的天然诱变物质”。
     然而,Amers Test有两个缺陷:对细菌产生突变效应的物质,对哺乳类不一定起效;且不能解释石棉、酒精等通过伤害细胞,造成细胞分裂次数增多,从而加快癌变进程的致癌机理(任一位点百万次复制,仅产生一次错误)。

2)病毒介导癌症发生:(Chapter3,4)
     癌症在很早之前,便被认为是流行病症,然而该理论的软肋在于,流行病为何呈随机分布,而没有集中爆发,潜伏和携带致癌病毒成为这一派的解释。
     1909年,Peyton Rous发现可以传递癌症的病毒——Rous肉瘤病毒RSV,癌症病毒将自己的遗传信息传递到细胞,从而致癌。
     20世纪60年代,Harold Varmus, Michael Bishop分离到癌基因src(sarcoma)。
     1975年,Varmus-Bishop group发现,src是鸡本身拥有的原癌基因,受正常机体调控,被RSV窃取并成为不受调控的癌基因。

3)非诱变因素的致癌物:(Chpter6)
     石棉、酒精和雌激素等通过伤害细胞,造成细胞分裂次数增多,从而加快癌变进程。
     HBV本身不存在癌基因,然而通过慢性感染肝脏,导致肝脏持续性损伤修复,加速分裂。
     Estrogen(雌激素)促进乳腺管内壁细胞增殖,而怀孕和哺乳会抑制月经周期,晚育且一胎减弱了怀孕对月经周期、乳腺增殖的抑制,容易引发乳腺癌。(姨妈伤不起)

二)抑癌基因发现史(Chapter7)
1)抑癌基因发现
     如果癌症相关基因都能诱发癌症,则将癌症细胞+正常细胞融合,所得一定为癌症细胞(癌症性状分裂快,更占优势)。
     1975年,Henry Harris通过两种细胞融合发现,产生的细胞并非癌症细胞,正常细胞中有基因可以抑制癌症?
     20世纪80年代中期,第一个抑癌基因Rb,在视网膜神经胶质瘤中被克隆。

2)杂合性丧失loss of heterozygosity,LOH
     抑癌基因在癌症中为显性基因,一对染色体中,两个抑癌基因均突变的概率,貌似是1/10^7 X 1/10^7,然而当一个抑癌基因突变后,由于等位基因替换,有1/1000的概率将正常的抑癌基因替换为突变形式,两个等位抑癌基因突变的概率成了1/10^7 X 1/10^3。

三)癌症的六个步骤
1)癌不是一个人在战斗(Chapter5)
     如果单个基因突变导致癌症,癌症和年龄的关联就不会这么大,因此癌症应当是多步发生。然而,体外培养细胞,转入一个癌基因Src就致癌是怎么回事?
     体外永生细胞系可以任意传代而不死,已经突破了Hayflick极限,本身已发生突变,不是一个因素起作用。

2)癌症发生的六个步骤(http://en.wikipedia.org/wiki/Robert_Weinberg):
     Self-sufficiency in growth signals (信号通路变化Chapter10)
     Insensitivity to anti-growth signals(抑癌信号Chapter11)
     Evading apoptosis (抑制细胞凋亡Chpter13)
     Limitless replicative potential (端粒酶Chapter12)
     Sustained angiogenesis (血管生成Chapter15)
     Tissue invasion and metastasis (癌细胞转移Chapter15)
     除此以外,还有DNA修复机制(Chapter9)、细胞周期调控(Chapter14)

3)一些好玩的point:
     Chapter9 DNA repair:“那些有意无意中反复经受大剂量紫外线照射的人,尽管它们的DNA修复机制任劳任怨,但是仍不能避免皮肤突变细胞的积累。”
     Chapter10 Signal Pathway:“即便培养基中没有或只有很少的血清时,多种癌细胞在培养皿中仍能生长。”(自身产生Cytokine)
     (信号级联的传递,不仅仅是从一个点到另一个点的长途跋涉,如果点与点的距离足够近,中间设置的步骤足够多,每一个点的变化迅速牵制下一个点,将长距离运输变为波的振荡,就像光波一样,传输的速度比原先机械论的看法快很多倍)
     Chapter12 Telomerase:“有些正常细胞如白细胞,它们在特定情况下也会拥有端粒酶。”(不能将端粒酶作为癌症药物靶点)
     Chapter13 Apoptosis:“胚胎的发育效率低下、浪费惊人。”“凋亡就像雕塑家的凿子,毫不留情地剔除无用的细胞。”

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