凯美纳机械制造(探秘：癌细胞为什么会是打不死的“小强”？)

#清风计划#1928年，英国的微生物学家亚历山大·弗莱明首先发现了青霉素，1944年青霉素开始在英美医疗界中公开使用，到了1945年以后，青霉素已经开始遍及全世界。

青霉素的发现，终结了重症感染的极高死亡率，也结束了传染病几乎无药可用的时代。

青霉素能高效杀死细菌，对人体的细胞却不会造成影响，正是这种高选择性的杀伤，才使得药物在完全控制感染的同时，却不会对人体造成损伤。

亚历山大·弗莱明

那么为什么青霉素只对细菌有杀伤作用，却不会损伤人体的细胞呢？

这是因为，细菌的细胞和人体的细胞有着很大的不同，在细菌的细胞组成中，最外层有一个重要的屏障，叫做细胞壁，这个结构能使细菌有效保持细胞的外形，防止机械损伤和渗透损伤等。而这个重要的结构，人体的细胞却是没有的。

青霉素的发现具有偶然性，但青霉素对细菌的杀伤作用点，恰好是作用于这层细胞壁上，通过抑制细菌细胞壁的合成造成细胞结构缺损，从而使细菌死亡。而人体细胞的结构没有细胞壁，所以干扰细胞壁合成的药物也就不会对其构成影响，青霉素的杀伤作用也就不会影响到这些没有细胞壁的生物。

青霉素的问世，彻底终结了感染性疾病对人类的巨大威胁，包括肺结核在内的很多“绝症”也从此变得无足轻重。

回到题目中，癌症做为对人类威胁最大的一类恶性疾病，我们为什么不像青霉素一样，找出一种只会杀死癌细胞，而却不会损伤正常细胞的药物呢？

理想很丰满，现实很骨感。

细菌的细胞和人类的细胞区别巨大，正是因为这些结构上的差别，我们可以通过药物针对这些不同点给予精确打击，精准杀伤。所以，理论上，如果我们能够找出癌细胞和正常细胞的不同点，就有可能有针对性的做到精准杀伤，从而治愈癌症。但是，癌细胞和人体的正常细胞太像了，有句话叫做“本是同根生，相煎何太急”，癌细胞和人体的正常细胞其实就是一奶同胞的兄弟，在没有恶变前，它们都是人体内正常的一分子，即使是发生了恶变，这个恶性细胞也只是内部结构发生了一点点微小的变化，其他组成成分并没有什么不同。

接下来就聊一聊找出癌细胞和正常细胞的不同点有多难：

一、癌细胞和正常细胞到底有什么不同

虽然癌细胞和正常细胞非常相似，也还是有着细微的区别的。正常细胞的各种结构，癌细胞也都有，但是在这些细胞的内部，基因序列上，癌细胞的一些基因片段却发生了变化，也正是有了这些变化，才启动了癌细胞自动生长程序，而且不受控制。

人体细胞增殖是受着基因层面的严格程序控制，什么时候应该增长，什么时候应该停止，都在基因层面有着促进和制约的“程序片段”，而癌细胞的发生，就是这一小段程序出现了问题，才导致了癌细胞失去了正常的生长调控。

二、找到癌细胞的这段病态增殖程序有多难

前面已经说到，如果能找到癌细胞这段病态的基因程序，然后用药物封堵就解决问题了吧！确实是这样。但是，在基因层面的查找谈何容易啊，因为这涉及到了人类最奥秘的本源：基因组测序。

人类基因组是指合成有功能的人体各类细胞中蛋白质、多肽链和RNA所必须的全部DNA顺序和结构，包括23对染色体上全部的DNA所携带的遗传信息的总和，含约10万个基因，30亿个碱基对的序列。

“人类基因组测序计划”就是为了搞清楚这些正常的基因组序列，绘制出人类的基因组图，这一计划与曼哈顿原子弹研制计划、阿波罗登月计划，并称人类科学史上的三大计划，于1990年正式启动，是由中国及美英法日德等六国组成协作组共同完成。作为唯一一个参与其中的发展中国家，我国承担了这部天书“破译”1%的工作，也就是3号染色体上3000万个碱基对的测序任务。

以上可以看看出，基于基因改变而形成的癌细胞，要想找出到这段病态基因程序是有多难。

我国科学家在就基因组研究中的测序图谱

三、找到了这段病态程序是不是就意味着攻克癌症了

基于人类基因组图和二代测序技术，目前部分癌细胞发生基因突变的位点已经被科学家所掌握，这也就意味被破译“密码”的这部分癌症就有可能被攻克。

可事实上，癌细胞的发生机制要远远复杂的多，一种增殖突变基因被发现，在治疗性封堵过程中，癌细胞还会发生另一种突变，从而对治疗药物不再敏感，而且，同一种癌症，其增殖的突变位点并非只有一个，这也导致药物治疗只能对一部分癌细胞有效。

比如：肺腺癌的发生，被发现部分是由于第7号染色体上短臂区的19号外显子缺失突变或21号外显子的L858R错义突变，这个小小的变化，就导致了肺上皮细胞的恶变。所以，针对具有这两项突变的肺癌，一代靶向药效果良好，无论是易瑞沙、特罗凯还是国产的凯美纳，都对这种类型的肺癌有着强大的杀伤作用。

但耐药也是不可避免的，在治疗过程中，癌细胞会发生其它的位点的突变，从而继续增长，比如：最常见的是治疗过程中发生了20号外显子的T790M突变，就会使一代靶向药物治疗失败。

导致癌细胞发生的基因突变位点目前也只是少数癌症被发现，而且有了相应的药物，绝大多数癌症发生的突变点还不明确，或者是突变点多而且复杂，很难被药物控制。这也就意味着攻克癌症还有很长很长的路要走。

参与基因组研究的中国工作人员

接下来再看看我们目前的治疗手段为什么还不能治愈晚期癌症：

一、化疗

化疗属于杀伤性治疗，根据作用机制不同，可以是干扰细胞核酸的合成，或者是使DNA链断裂，或者是干扰细胞蛋白质的合成与功能。总之，化疗的作用机制是直接影响细胞的分裂增殖，也就是说，对于增殖期的细胞，杀伤强大，所以会对疯长的癌细胞有强大杀伤作用。

人体的正常细胞也会增殖，但这些增殖属于正常的新陈代谢，更新换代缓慢，所以化疗药物对正常细胞影响较小。

可以看出，化疗的杀伤并没有选择性，不管是正常细胞还是癌细胞，只要是增长快的细胞，都会受到杀伤，所以正常细胞的增殖同样也会受到影响，这就导致了化疗药对人体的副作用偏大。而且癌细胞也总会有一部分是处于静止期，这部分癌细胞如同进入冬眠一样，“一动不动”，药物很难杀灭它们，所以很难通过化疗完全根除所有的癌细胞。

另外，在化疗过程中，也同样会出现癌细胞耐药，这里可以分为原发耐性药和继发性耐药。原发耐药指的是大部分癌细胞对药物敏感，但也会有一小部分癌细胞“天生”对治疗的敏感性差，这些癌细胞我们称作“原发性耐药”；“继发性耐药”指的是部分癌细胞在对抗药物杀伤过程中会发生自身的改变，从而对原来的药物不再敏感。当敏感细胞大部分被杀死，这些耐药细胞会再次增殖起来，从而对原来的治疗不再敏感。耐药问题，也是目前抗肿瘤治疗最大的难点之一。

二、放疗

放疗是利用放射线对细胞的杀伤作用，直接杀死接受照射的癌细胞，属于一种局部治疗。

我们知道，肿瘤其实是一种全身性疾病，在早期比较局限的时候，我们可以通过手术的方法切除，一旦出现了癌细胞的转移，进入晚期，放疗就无能为力了。因为这时，癌细胞在人体的血液里、淋巴道、各组织器官已经蔓延开来，很难再通过放射线的局部照射达到杀灭所有肿瘤细胞的目的。这个比较好理解。

三、靶向治疗

在上述癌细胞产生的机理上，其实已经说到了靶向治疗的抗肿瘤作用机制。靶向药物的产生正是基于基因组测序技术，查找到癌细胞产生的根源，从而在基因水平上给予精准封堵。所以，靶向药物对癌细胞选择性强，杀伤作用强大，对正常细胞影响较小，副作用轻微。这一点已经有了类似青霉素高效、高选择性杀菌的雏形。

但毕竟癌细胞产生的基因位点过于复杂，而且在治疗过程中，癌细胞还会不断发生突变位点的改变，真正找到并封堵住所有癌细胞的突变基因，目前的科学技术还远远没有达到，也就很难彻底攻克癌症。

四、免疫治疗

免疫治疗是目前研究最热，也是最有效的抗肿瘤手段之一。人体的免疫细胞时刻都在寻找并杀伤人体内的“有害物质”，所以，一些较轻的感染我们不用治疗，同样可以痊愈，就是因为我们体内的免疫细胞会在第一时间识别并杀死这些细菌或病毒，从而达到自愈的目的。

而癌细胞作为对人体危害最大的“有害物质”，为什么没有被我们的免疫细胞识别并杀死呢？

就是因为癌细胞和正常细胞“长的太像”了，它们能表达一种特殊的物质（PD-L1），瞒天过海，能使免疫细胞误认为是正常细胞，从而放过了它们。

免疫治疗正是利用了这一点，通过阻抗肿瘤细胞表达的这种不被识别的物质，使自身的免疫杀伤细胞重新识别癌细胞并予以杀灭，这就是免疫治疗简单的原理。

但在免疫治疗领域尚有太多未知的东西，这一治疗方法目前也只是对部分癌症患者有效，通过免疫治疗治愈癌症也还有很长的路要走。

可以看出，癌症是一类非常复杂的疾病，本质上，癌症的发生涉及到了人类自身基因层面的奥秘和本源，这里面的复杂程度可想而知。所以，对于癌症的认识，目前医学上还有很多很多未知的领域，只能是期待更多新的研究成果问世吧。

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