科学家指出癌症的三个诱因分别是:生活环境、遗传基因和……运气不好。甚至三分之二的癌症病例,都归因于干细胞分裂时,因为「运气差」而发生的突变。
尽管环境因素和遗传基因在癌症的发展中扮演了重要的角色,但 Johns Hopkins 大学的科学家们利用统计建模表明,三分之二的成年人患癌病例,并非是他们生活方式的问题,却可能是因为「运气不好」,或者说是因为随机性基因突变。
该问题的研究人员有 Bert Vogelstein 博士(肿瘤领域的专家教授,供职于 Johns Hopkins 大学医学院,并担任该大学 Ludwig 中心的主任,同时还是 Howard Hughes 医学研究所的调查员)和 Cristian Tomasetti 博士(Johns Hopkins 大学医学院和 Bloomberg 公共卫生学院的助理教授),他们在美国人中挑选样本,统计了 31 种组织形式下干细胞的分裂数量、绘制相关图表,并且比较每一种组织中出现癌细胞的风险。
干细胞会「自我更新」,也就是说它们会制造出新的细胞,以替代器官中死亡的细胞。当组织特异性干细胞进行错误的随机分裂或突变时,病变的癌细胞就出现了。突变得越多,换上癌症的风险也就越高。但和遗传基因和环境因素不同,在此之前,人们尚不清楚这些随机突变是如何导致癌症的。
Vogelstein 博士指出:「所有的癌症都是由厄运、环境和遗传这三项因素合在一起导致的。我们已经创建了一个模型,或许会有助于我们量化这三项因素在癌变过程中各自占了多大的比重。」
Vogeltsein 和 Tomasetti 测定干细胞分裂的总数目和患癌率之间的关联系数值为 0.804。从数学上说,该系数越接近 1,干细胞分裂就越有可能致癌。他们通过统计理论计算出,在所有患癌率变化的情况中,约有 65% 都是由干细胞分裂数量影响的。
在研究干细胞组织类型的过程中,研究人员发现,包括头颈癌、食道癌、胆囊癌和部分骨癌在内的 22 种癌症,发病主因都可解释为细胞分裂中不幸发生的 DNA 随机突变。
而其余 9 种癌症的患病几率,比研究人员预测的单因运气不好而导致的患病率要更高,因此可以推测,这 9 种癌症是由厄运、环境和基因因素共同诱发的。比方说,肺癌离不开吸烟的影响,皮肤癌则与阳光的暴晒有关。
Vogelstein 和 Tomasetti 用交通事故作为类比,来解释他们的发现。「我们的研究成果类似于行驶里程和交通事故之间的高度相关性,」他们指出:「这趟旅程越远,出事故的风险就越高。」
Vogeltsein 和 Tomasetti 将环境因素之于癌症类比为路面情况之于旅途的目的地。路况越差,发生交通事故的风险就越高。而汽车的性能则暗喻了遗传基因这一因素。刹车失灵、轮胎磨损等机械问题,同样提高了事故的发生风险。机械故障越多,事故风险越高。同样,遗传基因的突变数量也会影响患癌症的几率。
在 Vogeltsein 和 Tomasetti 的论文中,旅途的里程被比作了干细胞分裂和随机性突变。在不考虑路面和汽车状况的条件下,交通事故的发生几率随里程数的增加而增大。短途旅行的风险最低,而长途旅行则伴随着高风险。
「通过这个类比,我们就能估算出,三分之二的交通事故可归因为旅程的长度。」研究人员们如是说。
但是,他们强调,「没有哪一项因素可以独力诱发癌症」,并且不当的生活方式会让运气变得更坏,从而导致癌症的发生。「这项研究表明,吸烟和其他不健康的生活方式会提高你得癌症的风险。」
这一概念同样适用于他们的汽车理论。「出交通事故的风险大多是因为行驶里程」的说法,不意味着我们无法规避交通事故(或者降低出事故的风险)。即使改变不了行驶里程,但把座驾保养好、系好安全带、用安全气囊,以及选择合适的路线,都可以让旅途更加安全。
同样地,预防癌症的办法也有很多。比方说可以尽量减少环境因素的影响,以及采取更为健康的生活方式。
Vogeltsein 和 Tomasetti 指出,从癌症的魔爪下逃脱死亡的最佳办法,就是尽早检查到癌变,在还处于能被治愈的阶段中尽快治疗。他们建立模型的本意,正在从改变公众对致癌因素的认知,转向为癌症研究提供资助。
他们的发现已经发表于最近一期的《Science》期刊上。
本文来源: gizmag