第一百一十章年輕人的提問
關燈
小
中
大
c大醫學院,正襟危坐的小報告廳裏。眾多學生緊張得望著臺上穿著黑色休閑裝的男人,他精致的五官讓無數女生著迷,而在他身旁坐著的兩位學校領導足以證明此人地位頗高。
“下面,由哪位同學提問?”主持人對著話筒高聲問道。
然而並沒有人站起來,兩位學校領導眉頭一皺,臉上感覺有些掛不住了。正當主持人再想發問時,只見一個小個子男人站了起來,目光直視臺上的年輕人,硬聲問道:“癌細胞是無限增值且不受人體控制,那麽它們如果可以無限增值下去的最終形態是什麽,因為大多數癌細胞增殖到一定程度人體承受不了就會危及生命,癌細胞也會跟隨著人體失去活性,所以假設癌細胞可以無限生長,那麽到最後會變成什麽?”
臺上那位年輕人點點頭,笑了笑答道:“死亡。”
頓時一片驚訝聲傳了起來,簡單而又生動的回答確實令其他人不好辯駁。只聽見他繼續說。
“我知道很多人對癌細胞有一種誤解,認為癌癥這種不治之癥,切了還要長,化療殺不死,放療殺不死,這癌細胞還能無限增殖,感覺這東西簡直比打不死的小強還耐活。
其實,這是誤解了癌癥,或者,至少誤解了癌細胞。
癌細胞,並沒有想象的那麽耐活,事實上,癌細胞的生長條件非常苛刻,至少絕對不是像我們外界生存這麽隨機,酸甜苦辣都能吃,很多條件一變,癌細胞就跟著死了(但是正常的細胞更受不了)。
一般情況下,我們有兩種稱法,第一種叫做tumor,俗稱腫瘤,但是這個詞事實上是個中性詞匯,存在良性和惡性之分,良性腫瘤比如一般的瘤子,惡性的就是大家所謂的癌癥。
而癌癥的專有名詞叫做cancer,在本文中,我們只討論cancer,不討論tumor。
事實上,正常的人,體內的癌細胞的發展過程是這樣的,
早期先是在某個部位發展,等到發展的差不多了,然後就開始往外拓展殖民地,俗稱轉移。最後全身性的癌癥爆發,就是晚期了。
當然,也有人認為癌癥早期就開始轉移了。
大家知道身體各個組織事實上差異不小,那麽癌細胞在轉移過程中很容易被殺死,所以癌細胞必須變變變,最後變成新的組織癌細胞(肺癌細胞和肝癌細胞是兩種細胞類型)。
而這個轉移過程,一般會涉及到去分化,即細胞看起來恢覆了正常狀態,甚至有點像幹細胞,但事實上,它的內心是邪惡的,它會進一步分化成為其他的癌細胞。
打個比方,人體的每個組織細胞都有自己的特色,這就是分化的結果,所以你不能把肺移植到肝。
那麽二者如何判斷呢?就是細胞識別,通常是細胞信號,即兩種細胞具有各自的細胞信號,對不上,就不識別。
比如,肝癌細胞A隨著血液流動去外地殖民,跑到了肺部,想殖民,二者對話:
肺說,口令錯誤,殺他呀的,於是派出免疫大軍,把肝癌細胞殺死了。
那麽下一次,肝癌細胞就學聰明了。
它提前先把自己打扮一下,然後變成人畜無害的,然後找個肺細胞特色的衣服一批,變成了肺癌細胞,然後進去,就把肺給殖民了,辦法之一就是去分化後再變(還有其他辦法,比如劫持等)。
但是,有沒有想過為什麽癌癥會死呢???
事實上,癌癥為什麽會導致死亡,至今仍然是個爭議話題。
1是因為癌細胞體積太大了?
事實上絕大多數癌癥導致的死亡,其實癌組織並沒有多大,反而良性腫瘤會發育的非常大。
2是因為癌細胞太能跟正常細胞搶營養了?
事實上,我們身體的營養足夠維持正常人的生存,包括癌細胞的生長。
3是因為癌細胞導致組織習慣無法工作嗎?
事實上,絕大多數死亡情況下,器官依然足夠維持正常的生存。
那麽,上述因素都不致死,那癌癥導致死亡到底是怎麽回事?
目前有一種理論認為,癌癥之所以導致死亡,重要原因之一是部分癌細胞死亡。
你沒看錯,因為部分癌細胞死亡,導致了人死亡。
簡單的解釋一下:
我們知道,當一個癌細胞團快速發展的時候,那麽腫瘤變大,而腫瘤由於發育不完善,導致內外營養差別巨大,而且腫瘤內部的環境日趨惡劣。當突破某個界限的時候,腫瘤細胞就會死亡,然後這些死亡的細胞會釋放大量的有害有毒物質(沒錯,細胞死亡如果超過了正常代謝的要求,那麽那些清理的細胞元件一旦被釋放出來,就是災難),這些物質最後引發全身性的炎癥,最後導致了死亡。
根據
@Moonwing
提醒,還有一種理論
免疫失控引發炎癥致死----癌細胞死亡釋放抗原,免疫推高炎癥,因無法識別導致免疫亢奮,系統炎癥耗盡人體…和答主的解釋結合相結合,應該更完整。
此外,目前有人認為炎癥會引發癌癥,而癌癥細胞死亡釋放物質會進一步的加速炎癥,從而引發大量細胞死亡最後導致個體死亡。
為什麽說的這麽簡單,因為人為什麽死亡,生物機制目前還不明確
事實上,很多人死後,器官還活著呢。
下圖是一個人死亡後器官存活的時間,從幾秒到幾天
因此,我們可以看出,在體內,癌細胞,事實上並非無限增殖的,增殖到一定程度,癌細胞死亡,人就死亡了。
體內的狀態事實上就代表了癌細胞的終極狀態,即,癌變,去分化,死亡。
好了,那麽既然癌細胞在體內有這麽多情況,甚至癌細胞還活的好好地,結果正常人死亡了,導致癌細胞也跟著死亡,那麽,我們讓癌細胞脫離人體,然後給予營養怎麽樣?
事實上,這就是生物學的事情了。
目前大家看到的絕大多數生物研究,都是基於這個基礎,即細胞實驗。
最出名的是大名鼎鼎的海拉細胞(Hela Cells)了,該細胞來自於美國人海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks),她1951年死於宮頸癌。一位外科醫生從她的腫瘤上取下組織樣本,並在實驗室中進行培養,然後直到今天,這個細胞還活著。
當然了,事實上,海拉細胞系用的不是最多的,最多的是對人類影響最大的幾個,比如肺癌,比如乳腺癌,我們上邊說到了,各種癌細胞不同,所以我們必須找到專門的癌細胞。
今天的我們,已經擁有超級多的癌細胞系,這些癌細胞系絕大多數來自於癌癥患者。
這個網址是目前用的最多的一個細胞庫,裏面細胞系的數量是一個非常大的數字。”
“事實上,我們用到的絕大多數細胞系,都是來自癌癥。
好了,那麽,我們就培養癌細胞吧。
開火!
培養癌細胞,我們需要專門的培養瓶,
然後加入特制的培養基,還有一個最關鍵的東西,血清!沒錯,血清,來自胎牛的血清(胎牛血清應取自剖腹產/引產的胎牛,而且,超級昂貴,礦泉水大小的一瓶大概是6000塊)。
當然,還需要專門的培養箱啦,可以調節氧氣,二氧化碳量和精確地溫度。
好了,開始培養了,這是一個細胞的培養圖(好不容易找了個不密恐的,做生物的好悲催,密恐都不怕,大家想看細胞圖的直接百度就行)
一般養個80-90%,我們就把細胞進行傳代培養,即一瓶子分成2-3瓶子,然後讓它們在從三分之一長起來,依次循環。
肯定有人會說,怎麽養,那豈不累死啊,畢竟細胞只要給營養,會一直長下去。
不用擔心,我們有辦法。
給細胞加上血清和DMSO,然後凍起來就OK了。
短期的話,丟到-80度冰箱。
長期的話,丟到液氮裏,放個幾年幾十年沒問題。
需要的時候,再覆蘇即可。
但是,問題來了!
這些細胞是覆制啊!!!
它只會一個個去覆制他本身的細胞,最後形成一堆跟它一模一樣的細胞。
也就是說,1951年建立的hela細胞系(建立細胞系需要周期),培養到了今天,它依然跟1951年的一樣,你再培養100年,還是這個模樣
(這裏有人質疑,我解釋一下:因為最初的hela細胞系目前ATCC還有凍存,所以如果你自己養了或者改造後的細胞系跟原來的不一樣,那麽,原則上,你應該重新命名細胞系,比如hela-zhihu #1
要知道,實驗之所以可重覆,基本依據之一就是材料一致。
你總不能拿個修改過的細胞系然後說,這是hela,結果別人拿來做實驗,那真是嗶了狗了。材料都不一樣了,白費勁)。
咳咳,事實上,對於實驗材料,不變這才是王道,試想一下,如果一個細胞系養著養著變了,那怎麽做實驗啊?
大家都是在這個細胞系做實驗,敲個基因或者改個基因,結果細胞本身變了,那結論就沒意義了,因為到底是細胞本身的緣故還是基因導致的結果呢?
也許你會問,如果這個細胞系由於某些原因導致變了,比如發生了突變,這麽破,額,正常情況下,那麽,突變後的細胞系,是一個新的細胞系了……
好了,到此為止。
總結下。
體內癌細胞的狀態事實上已經代表了你能夠想象的癌細胞的最終形態!
包括正常癌細胞,癌細胞去分化,癌細胞死亡等
體外癌細胞的狀態是穩定的,就是一個覆制過程。
我這裏舉個例子吧——這一段大家看看就行,非常不嚴謹。
假如中國是一個個體,我們每個人都是一個細胞。而不穩定因素就是癌細胞。
那麽,你會發現
有的作奸犯科的,有的殺人犯,還有恐怖主義或邪教(癌細胞異質性)。
有蘿莉,有正太,有少年也有老人。
職業更是遍布所有職業(癌細胞不同組織不一樣)。
還有“溫和的恐怖分子”,你平時看不出,受某些條件他們就變了(癌細胞可以隱匿,甚至潛伏幾十年)。
你無法做到抓住所有的犯罪分子(殺死所有癌細胞)。
也許你說,我們加強管理行不,嗯,那就變成警察國家了,三步一崗,全國養1億警察,然而,問題來了,第一,養這麽多警察和軍隊,這個國家幾乎停轉了,因為全去執行和平了,沒人去工作了(免疫過強是不合理的)第二,你無法承受這種消費,警察和軍隊的費用很高(維持免疫力需要很高的成本)。
而且,萬一出了餘則成這種的話,這個警察隊伍馬上成了對方的人了(癌細胞會劫持免疫系統,或者偽裝成免疫系統)
所以,目前,大家的思路主要有以下方面
這個人為什麽變壞了?——癌癥機制研究
如何找到變壞的人?——癌癥標識或者識別
如何逮住變壞的人?——癌癥治療(比如機理和藥物)
如何能夠避免讓人變壞?——癌癥預防(比如致癌物)
如何對抗癌癥?
一旦發病,我不知道
但是普通人,有兩條路
第一,主動方法:增強自己的免疫力
免疫力強,面對癌細胞,可以及時殺死,就不至於泛濫。
比如運動可以抗癌。
如何看待“Cell證實:運動真能直接擊殺癌細胞”這篇文章? - 李雷的回答
第二,被動方法:避免致癌物質
人變聰明是和吃熟食有關嗎,那如果一直餵猩猩吃熟食好多代以後它們會變的像人嗎? - 李雷的回答
WHO的致癌物:
1類致癌物的數量為118 種,2類致癌物為66種,3類致癌物為285種,4類有505種,5類的為1種。
部分中文名單:世界衛生組織公布的致癌物全收錄 世界衛生組織致癌物名單分類等級 世界衛生組織健康定義
世衛組織官網介紹:IARC Monographs- Classifications,有詳細名單
有位朋友質疑關於癌癥和死亡的原因,我看了下發現,我們說的依然不是一個層面的內容。
這可能是生物和臨床之間的本質區別吧。
相信認真聽完的同學一定明白,我一直在強調分子或者機制層面上的死亡原因未知,而對於宏觀性質的器官之類的死亡,我認為只是一個表象描述,而不是本質原因。
以心肌梗死導致死亡為例,大家都知道表面看起來是心肌梗死的緣故
可是,為什麽心肌梗死會導致死亡?
從心肌梗死,到最終腦死亡,經歷了那些過程?
最終腦死亡的判斷中,腦幹損傷多少才算是不可逆的死亡?
要知道從一個細胞到n個細胞之間,有很大的鴻溝,正常人的組織中一直有細胞的雕亡,為什麽普通雕亡不會導致死亡,而病理狀態下會引發個體死亡?
如果是缺氧導致的腦死亡,那麽,多少氧含量會造成不可逆的損傷?
從缺氧到細胞死亡之間,經歷的通路有哪些?
這些問題,是我試圖了解的,也是正處在研究中的內容。
我們討論事實上
包含了不少需要證實的內容,比如如何引發了死亡的問題
關於放化療的問題
主要是個體損傷太過嚴重引發器官受損(殺敵一千,自損八百)
關於癌癥致死的三點質疑的解釋
其實,這是一個常見的科學邏輯,即,可證偽問題。
你說癌癥是因為營養缺乏,那麽是否給予癌癥患者足夠的營養,就可以延長壽命?這就是一個標準的可證偽,然而,即便給癌癥患者各種營養,他們依然會死亡。
這就意味著,這個假設是錯誤的。
如果癌細胞死亡導致個體最終崩潰,那麽放化療為什麽可以治療癌癥?
這個問題,首先,我要說一下,以下的內容主要是屬於討論,而非定論!
首先,癌細胞一直在死亡,但是只有在晚期才導致個體死亡,因此,我認為,這是壓倒駱駝的最後一根稻草。事實上,對於晚期擴散的人,放化療沒太大意義,甚至會加速死亡。
其次,化療藥物的其中一種機理是引發細胞衰老( resembling replicative senescence of
normal cells),所以我們做衰老的有的時候會用化療藥物來處理癌細胞,然後讓癌細胞衰老(表達一種SA-β蛋白,可以染色)。
因此,我認為,放化療之所以並沒有導致個體快速死亡原因如下
早期,這是關鍵,個體尚能承受。
細胞衰老,然後死亡,這個是個逐步過程,相對可控。
最後,對於不友善的人,我一向原則如下。”
他微微一笑說:“開心。”
什麽是癌癥?首先需要認識一點的是,癌癥是一種什麽疾病,癌癥也就是惡性腫瘤,就是人體細胞發生了基因突變導致的惡性的、失控性增殖。這是癌癥這個疾病目前為止最精確和簡潔的定義,也就是沒有基因突變一定不會導致癌癥。
我們為何會有癌癥這個疾病?我們人體是有細胞組成的,大大小小的器官都是細胞組成,人體的細胞不斷更新換代,細胞也接觸一些有害的環境,如紫外線燈、霧霾、乙肝病毒等等,這些都會導致人體的細胞發生基因突變,當然不是所有的基因突變都能導致癌癥,其實只有很關鍵的基因,在恰當的位置發生突變才有致癌的可能。人體有3萬多個基因,只有少數的與細胞分裂和增殖極為相關的基因才會導致癌癥,這些基因如EGFR、ALK等。只要我們人的壽命足夠長,接觸的環境有害因素足夠多,其實是有足夠概率會產生癌細胞的,有統計說我們每個人都曾經產生過很多癌細胞,只是這些癌細胞多數沒有發展成為癌癥。這主要是我們人體的免疫系統的監控和剿滅,另外癌細胞如果不能成功誘導血管,它們也是長不大。
關於癌癥的預防和及時發現一直是一個治愈癌癥的理想,也就是讓癌癥在轉移之前徹底切除,這就可以認為是徹底治愈了。但是目前來說還比較悲觀一點,因為我們最先進的影像學技術如PET-CT也只能看到0.5厘米大小的腫瘤病竈,而且PET-CT做一次要8000到1萬人民幣,具有一定的輻射性,所以這種技術做腫瘤早期診斷不具有可行性。我們常規體檢使用的胸片對於肺癌的發現毫無意義,根本發現不了早期肺癌。一項研究證實低劑量螺旋CT對於肺癌高危的患者有早期診斷的價值,不過這也是具有輻射性,所以目前推薦是對65歲以上,經常抽煙的高危人群進行篩查。影像學技術對於腫瘤的早期診斷似乎是沒有盼頭,至少目前為止是沒有什麽指望,一個好的策略是分子診斷,即在分子水平檢查腫瘤相關的蛋白、基因突變片段等,這個是未來的希望所在。如下圖所示,在細胞學水平,或者分子水平,有助於早期發現癌癥,在較早的時候,也就是沒有轉移之前切除它,達到治愈的目的。
在分子水平,我們常規體檢使用的腫瘤標志物有參考意義,但不能作為診斷腫瘤的工具,一個是沒有腫瘤的人,其他的一些良性疾病也會導致腫瘤標志物大幅上升。另外一部分腫瘤患者,也就是已經診斷為腫瘤的人,他們的腫瘤標志物如CEA是不敏感的,在正常參考值之內。不過對於腫瘤標志物敏感的患者,經常每個月監控CEA等指標的變化,可以作為一個是否腫瘤進展的工具,如果CEA大幅上升提升有覆發的風險,這個是比CT影像要領先一點。
目前比較集中的一個研究領域是循環腫瘤細胞(CTC)和循環腫瘤DNA(ctDNA),原理上是這樣的,惡性腫瘤——也就是癌癥,在很早的時候,就開始向血液裏釋放完整的癌細胞,我曾經看到的文獻介紹,1g的癌病竈每天向血液裏釋放100萬個完整的癌細胞,這些癌細胞是癌癥發生轉移的根本原因。當然絕大多數都不能轉移成功,否則患者的身體就成了篩子了。這些循環腫瘤細胞會在一段時間內裂解,死掉,裏面的內容物就釋放到血液裏了,其中包含他們的DNA(遺傳信息的載體),固定在患者身體的病竈也會每天有癌細胞雕亡,釋放很多的DNA入血,這些從癌細胞裂解釋放的DNA就叫做循環腫瘤DNA,它們在血液裏半衰期是幾個小時,不過不斷被降解,不斷被產生。因此原則上可以抽血檢測這些癌細胞裂解釋放的DNA來達到早期診斷癌癥的目的,見下圖所示。但是ctDNA檢測不是100%確定的,有時晚期腫瘤患者也有抽血測不到任何基因突變的情況,因此這個檢查技術的靈敏度還是需要進一步提升。
一個真實的故事是:協和醫院檢查出一個達官貴人的肺部有個小結節,這個結節非常小,很大概率只是良性的,可以不需要管。當然也有可能是惡性癌癥,如果不管就悔之莫及。這種情況下是寧可錯殺一千不放過一個,切除肺部相關的肺葉,還是暫時觀察一段時間,不過如果假如是惡性癌癥,觀察期間會不會轉移呢,那該怎麽辦?如果采取穿刺活檢也是不可能的,因為病竈較小穿不準,再就是容易穿刺的時候帶出來很多癌細胞,導致擴散和傳播。所以當時就采取了抽取外周血,緊急運往基因檢測公司檢測血液裏是否有癌癥相關的基因突變,因為沒有跟癌癥發生相關的基因變異是不會導致癌癥的。最後恰好發現了是惡性癌癥的分子證據——存在相關的癌癥基因突變,這名患者做了外科手術,後面發現確實是惡性腫瘤,幸虧比較早期,沒有發生轉移。這是一個真實的,利用血液檢測ctDNA而受益的故事。但不是所有的早期癌癥患者都可以這樣幸運,因為靈敏度和特異性仍需要提升。
除了腫瘤細胞裂解釋放的DNA(ctDNA),我們也可以抓取血液裏完整的腫瘤細胞(CTC),強生公司的CellSearch儀器是可以對一管靜脈血的循環腫瘤細胞進行計數,這個儀器在中國被批準用於乳腺癌、前列腺癌、結直腸癌的預後評估,比如一個患者抽血,發現10毫升血液裏有多餘5個以上的循環腫瘤細胞,則可以判斷患者預後不是很好,如下圖是強生公司CellSearch儀器。當然這種儀器捕獲的細胞不能區分是死細胞還是活細胞,最近也發現有其局限性,也不斷有新的基於CTC的設備出現。目前基於CTC的癌癥早期診斷(註意不是預後)還是局限在科研階段,沒有做到臨床應用。
如果我們問一個問題,我們真的不能做到癌癥的早期診斷嗎?答案是否定的
本站無廣告,永久域名(fanyan.cc)
“下面,由哪位同學提問?”主持人對著話筒高聲問道。
然而並沒有人站起來,兩位學校領導眉頭一皺,臉上感覺有些掛不住了。正當主持人再想發問時,只見一個小個子男人站了起來,目光直視臺上的年輕人,硬聲問道:“癌細胞是無限增值且不受人體控制,那麽它們如果可以無限增值下去的最終形態是什麽,因為大多數癌細胞增殖到一定程度人體承受不了就會危及生命,癌細胞也會跟隨著人體失去活性,所以假設癌細胞可以無限生長,那麽到最後會變成什麽?”
臺上那位年輕人點點頭,笑了笑答道:“死亡。”
頓時一片驚訝聲傳了起來,簡單而又生動的回答確實令其他人不好辯駁。只聽見他繼續說。
“我知道很多人對癌細胞有一種誤解,認為癌癥這種不治之癥,切了還要長,化療殺不死,放療殺不死,這癌細胞還能無限增殖,感覺這東西簡直比打不死的小強還耐活。
其實,這是誤解了癌癥,或者,至少誤解了癌細胞。
癌細胞,並沒有想象的那麽耐活,事實上,癌細胞的生長條件非常苛刻,至少絕對不是像我們外界生存這麽隨機,酸甜苦辣都能吃,很多條件一變,癌細胞就跟著死了(但是正常的細胞更受不了)。
一般情況下,我們有兩種稱法,第一種叫做tumor,俗稱腫瘤,但是這個詞事實上是個中性詞匯,存在良性和惡性之分,良性腫瘤比如一般的瘤子,惡性的就是大家所謂的癌癥。
而癌癥的專有名詞叫做cancer,在本文中,我們只討論cancer,不討論tumor。
事實上,正常的人,體內的癌細胞的發展過程是這樣的,
早期先是在某個部位發展,等到發展的差不多了,然後就開始往外拓展殖民地,俗稱轉移。最後全身性的癌癥爆發,就是晚期了。
當然,也有人認為癌癥早期就開始轉移了。
大家知道身體各個組織事實上差異不小,那麽癌細胞在轉移過程中很容易被殺死,所以癌細胞必須變變變,最後變成新的組織癌細胞(肺癌細胞和肝癌細胞是兩種細胞類型)。
而這個轉移過程,一般會涉及到去分化,即細胞看起來恢覆了正常狀態,甚至有點像幹細胞,但事實上,它的內心是邪惡的,它會進一步分化成為其他的癌細胞。
打個比方,人體的每個組織細胞都有自己的特色,這就是分化的結果,所以你不能把肺移植到肝。
那麽二者如何判斷呢?就是細胞識別,通常是細胞信號,即兩種細胞具有各自的細胞信號,對不上,就不識別。
比如,肝癌細胞A隨著血液流動去外地殖民,跑到了肺部,想殖民,二者對話:
肺說,口令錯誤,殺他呀的,於是派出免疫大軍,把肝癌細胞殺死了。
那麽下一次,肝癌細胞就學聰明了。
它提前先把自己打扮一下,然後變成人畜無害的,然後找個肺細胞特色的衣服一批,變成了肺癌細胞,然後進去,就把肺給殖民了,辦法之一就是去分化後再變(還有其他辦法,比如劫持等)。
但是,有沒有想過為什麽癌癥會死呢???
事實上,癌癥為什麽會導致死亡,至今仍然是個爭議話題。
1是因為癌細胞體積太大了?
事實上絕大多數癌癥導致的死亡,其實癌組織並沒有多大,反而良性腫瘤會發育的非常大。
2是因為癌細胞太能跟正常細胞搶營養了?
事實上,我們身體的營養足夠維持正常人的生存,包括癌細胞的生長。
3是因為癌細胞導致組織習慣無法工作嗎?
事實上,絕大多數死亡情況下,器官依然足夠維持正常的生存。
那麽,上述因素都不致死,那癌癥導致死亡到底是怎麽回事?
目前有一種理論認為,癌癥之所以導致死亡,重要原因之一是部分癌細胞死亡。
你沒看錯,因為部分癌細胞死亡,導致了人死亡。
簡單的解釋一下:
我們知道,當一個癌細胞團快速發展的時候,那麽腫瘤變大,而腫瘤由於發育不完善,導致內外營養差別巨大,而且腫瘤內部的環境日趨惡劣。當突破某個界限的時候,腫瘤細胞就會死亡,然後這些死亡的細胞會釋放大量的有害有毒物質(沒錯,細胞死亡如果超過了正常代謝的要求,那麽那些清理的細胞元件一旦被釋放出來,就是災難),這些物質最後引發全身性的炎癥,最後導致了死亡。
根據
@Moonwing
提醒,還有一種理論
免疫失控引發炎癥致死----癌細胞死亡釋放抗原,免疫推高炎癥,因無法識別導致免疫亢奮,系統炎癥耗盡人體…和答主的解釋結合相結合,應該更完整。
此外,目前有人認為炎癥會引發癌癥,而癌癥細胞死亡釋放物質會進一步的加速炎癥,從而引發大量細胞死亡最後導致個體死亡。
為什麽說的這麽簡單,因為人為什麽死亡,生物機制目前還不明確
事實上,很多人死後,器官還活著呢。
下圖是一個人死亡後器官存活的時間,從幾秒到幾天
因此,我們可以看出,在體內,癌細胞,事實上並非無限增殖的,增殖到一定程度,癌細胞死亡,人就死亡了。
體內的狀態事實上就代表了癌細胞的終極狀態,即,癌變,去分化,死亡。
好了,那麽既然癌細胞在體內有這麽多情況,甚至癌細胞還活的好好地,結果正常人死亡了,導致癌細胞也跟著死亡,那麽,我們讓癌細胞脫離人體,然後給予營養怎麽樣?
事實上,這就是生物學的事情了。
目前大家看到的絕大多數生物研究,都是基於這個基礎,即細胞實驗。
最出名的是大名鼎鼎的海拉細胞(Hela Cells)了,該細胞來自於美國人海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks),她1951年死於宮頸癌。一位外科醫生從她的腫瘤上取下組織樣本,並在實驗室中進行培養,然後直到今天,這個細胞還活著。
當然了,事實上,海拉細胞系用的不是最多的,最多的是對人類影響最大的幾個,比如肺癌,比如乳腺癌,我們上邊說到了,各種癌細胞不同,所以我們必須找到專門的癌細胞。
今天的我們,已經擁有超級多的癌細胞系,這些癌細胞系絕大多數來自於癌癥患者。
這個網址是目前用的最多的一個細胞庫,裏面細胞系的數量是一個非常大的數字。”
“事實上,我們用到的絕大多數細胞系,都是來自癌癥。
好了,那麽,我們就培養癌細胞吧。
開火!
培養癌細胞,我們需要專門的培養瓶,
然後加入特制的培養基,還有一個最關鍵的東西,血清!沒錯,血清,來自胎牛的血清(胎牛血清應取自剖腹產/引產的胎牛,而且,超級昂貴,礦泉水大小的一瓶大概是6000塊)。
當然,還需要專門的培養箱啦,可以調節氧氣,二氧化碳量和精確地溫度。
好了,開始培養了,這是一個細胞的培養圖(好不容易找了個不密恐的,做生物的好悲催,密恐都不怕,大家想看細胞圖的直接百度就行)
一般養個80-90%,我們就把細胞進行傳代培養,即一瓶子分成2-3瓶子,然後讓它們在從三分之一長起來,依次循環。
肯定有人會說,怎麽養,那豈不累死啊,畢竟細胞只要給營養,會一直長下去。
不用擔心,我們有辦法。
給細胞加上血清和DMSO,然後凍起來就OK了。
短期的話,丟到-80度冰箱。
長期的話,丟到液氮裏,放個幾年幾十年沒問題。
需要的時候,再覆蘇即可。
但是,問題來了!
這些細胞是覆制啊!!!
它只會一個個去覆制他本身的細胞,最後形成一堆跟它一模一樣的細胞。
也就是說,1951年建立的hela細胞系(建立細胞系需要周期),培養到了今天,它依然跟1951年的一樣,你再培養100年,還是這個模樣
(這裏有人質疑,我解釋一下:因為最初的hela細胞系目前ATCC還有凍存,所以如果你自己養了或者改造後的細胞系跟原來的不一樣,那麽,原則上,你應該重新命名細胞系,比如hela-zhihu #1
要知道,實驗之所以可重覆,基本依據之一就是材料一致。
你總不能拿個修改過的細胞系然後說,這是hela,結果別人拿來做實驗,那真是嗶了狗了。材料都不一樣了,白費勁)。
咳咳,事實上,對於實驗材料,不變這才是王道,試想一下,如果一個細胞系養著養著變了,那怎麽做實驗啊?
大家都是在這個細胞系做實驗,敲個基因或者改個基因,結果細胞本身變了,那結論就沒意義了,因為到底是細胞本身的緣故還是基因導致的結果呢?
也許你會問,如果這個細胞系由於某些原因導致變了,比如發生了突變,這麽破,額,正常情況下,那麽,突變後的細胞系,是一個新的細胞系了……
好了,到此為止。
總結下。
體內癌細胞的狀態事實上已經代表了你能夠想象的癌細胞的最終形態!
包括正常癌細胞,癌細胞去分化,癌細胞死亡等
體外癌細胞的狀態是穩定的,就是一個覆制過程。
我這裏舉個例子吧——這一段大家看看就行,非常不嚴謹。
假如中國是一個個體,我們每個人都是一個細胞。而不穩定因素就是癌細胞。
那麽,你會發現
有的作奸犯科的,有的殺人犯,還有恐怖主義或邪教(癌細胞異質性)。
有蘿莉,有正太,有少年也有老人。
職業更是遍布所有職業(癌細胞不同組織不一樣)。
還有“溫和的恐怖分子”,你平時看不出,受某些條件他們就變了(癌細胞可以隱匿,甚至潛伏幾十年)。
你無法做到抓住所有的犯罪分子(殺死所有癌細胞)。
也許你說,我們加強管理行不,嗯,那就變成警察國家了,三步一崗,全國養1億警察,然而,問題來了,第一,養這麽多警察和軍隊,這個國家幾乎停轉了,因為全去執行和平了,沒人去工作了(免疫過強是不合理的)第二,你無法承受這種消費,警察和軍隊的費用很高(維持免疫力需要很高的成本)。
而且,萬一出了餘則成這種的話,這個警察隊伍馬上成了對方的人了(癌細胞會劫持免疫系統,或者偽裝成免疫系統)
所以,目前,大家的思路主要有以下方面
這個人為什麽變壞了?——癌癥機制研究
如何找到變壞的人?——癌癥標識或者識別
如何逮住變壞的人?——癌癥治療(比如機理和藥物)
如何能夠避免讓人變壞?——癌癥預防(比如致癌物)
如何對抗癌癥?
一旦發病,我不知道
但是普通人,有兩條路
第一,主動方法:增強自己的免疫力
免疫力強,面對癌細胞,可以及時殺死,就不至於泛濫。
比如運動可以抗癌。
如何看待“Cell證實:運動真能直接擊殺癌細胞”這篇文章? - 李雷的回答
第二,被動方法:避免致癌物質
人變聰明是和吃熟食有關嗎,那如果一直餵猩猩吃熟食好多代以後它們會變的像人嗎? - 李雷的回答
WHO的致癌物:
1類致癌物的數量為118 種,2類致癌物為66種,3類致癌物為285種,4類有505種,5類的為1種。
部分中文名單:世界衛生組織公布的致癌物全收錄 世界衛生組織致癌物名單分類等級 世界衛生組織健康定義
世衛組織官網介紹:IARC Monographs- Classifications,有詳細名單
有位朋友質疑關於癌癥和死亡的原因,我看了下發現,我們說的依然不是一個層面的內容。
這可能是生物和臨床之間的本質區別吧。
相信認真聽完的同學一定明白,我一直在強調分子或者機制層面上的死亡原因未知,而對於宏觀性質的器官之類的死亡,我認為只是一個表象描述,而不是本質原因。
以心肌梗死導致死亡為例,大家都知道表面看起來是心肌梗死的緣故
可是,為什麽心肌梗死會導致死亡?
從心肌梗死,到最終腦死亡,經歷了那些過程?
最終腦死亡的判斷中,腦幹損傷多少才算是不可逆的死亡?
要知道從一個細胞到n個細胞之間,有很大的鴻溝,正常人的組織中一直有細胞的雕亡,為什麽普通雕亡不會導致死亡,而病理狀態下會引發個體死亡?
如果是缺氧導致的腦死亡,那麽,多少氧含量會造成不可逆的損傷?
從缺氧到細胞死亡之間,經歷的通路有哪些?
這些問題,是我試圖了解的,也是正處在研究中的內容。
我們討論事實上
包含了不少需要證實的內容,比如如何引發了死亡的問題
關於放化療的問題
主要是個體損傷太過嚴重引發器官受損(殺敵一千,自損八百)
關於癌癥致死的三點質疑的解釋
其實,這是一個常見的科學邏輯,即,可證偽問題。
你說癌癥是因為營養缺乏,那麽是否給予癌癥患者足夠的營養,就可以延長壽命?這就是一個標準的可證偽,然而,即便給癌癥患者各種營養,他們依然會死亡。
這就意味著,這個假設是錯誤的。
如果癌細胞死亡導致個體最終崩潰,那麽放化療為什麽可以治療癌癥?
這個問題,首先,我要說一下,以下的內容主要是屬於討論,而非定論!
首先,癌細胞一直在死亡,但是只有在晚期才導致個體死亡,因此,我認為,這是壓倒駱駝的最後一根稻草。事實上,對於晚期擴散的人,放化療沒太大意義,甚至會加速死亡。
其次,化療藥物的其中一種機理是引發細胞衰老( resembling replicative senescence of
normal cells),所以我們做衰老的有的時候會用化療藥物來處理癌細胞,然後讓癌細胞衰老(表達一種SA-β蛋白,可以染色)。
因此,我認為,放化療之所以並沒有導致個體快速死亡原因如下
早期,這是關鍵,個體尚能承受。
細胞衰老,然後死亡,這個是個逐步過程,相對可控。
最後,對於不友善的人,我一向原則如下。”
他微微一笑說:“開心。”
什麽是癌癥?首先需要認識一點的是,癌癥是一種什麽疾病,癌癥也就是惡性腫瘤,就是人體細胞發生了基因突變導致的惡性的、失控性增殖。這是癌癥這個疾病目前為止最精確和簡潔的定義,也就是沒有基因突變一定不會導致癌癥。
我們為何會有癌癥這個疾病?我們人體是有細胞組成的,大大小小的器官都是細胞組成,人體的細胞不斷更新換代,細胞也接觸一些有害的環境,如紫外線燈、霧霾、乙肝病毒等等,這些都會導致人體的細胞發生基因突變,當然不是所有的基因突變都能導致癌癥,其實只有很關鍵的基因,在恰當的位置發生突變才有致癌的可能。人體有3萬多個基因,只有少數的與細胞分裂和增殖極為相關的基因才會導致癌癥,這些基因如EGFR、ALK等。只要我們人的壽命足夠長,接觸的環境有害因素足夠多,其實是有足夠概率會產生癌細胞的,有統計說我們每個人都曾經產生過很多癌細胞,只是這些癌細胞多數沒有發展成為癌癥。這主要是我們人體的免疫系統的監控和剿滅,另外癌細胞如果不能成功誘導血管,它們也是長不大。
關於癌癥的預防和及時發現一直是一個治愈癌癥的理想,也就是讓癌癥在轉移之前徹底切除,這就可以認為是徹底治愈了。但是目前來說還比較悲觀一點,因為我們最先進的影像學技術如PET-CT也只能看到0.5厘米大小的腫瘤病竈,而且PET-CT做一次要8000到1萬人民幣,具有一定的輻射性,所以這種技術做腫瘤早期診斷不具有可行性。我們常規體檢使用的胸片對於肺癌的發現毫無意義,根本發現不了早期肺癌。一項研究證實低劑量螺旋CT對於肺癌高危的患者有早期診斷的價值,不過這也是具有輻射性,所以目前推薦是對65歲以上,經常抽煙的高危人群進行篩查。影像學技術對於腫瘤的早期診斷似乎是沒有盼頭,至少目前為止是沒有什麽指望,一個好的策略是分子診斷,即在分子水平檢查腫瘤相關的蛋白、基因突變片段等,這個是未來的希望所在。如下圖所示,在細胞學水平,或者分子水平,有助於早期發現癌癥,在較早的時候,也就是沒有轉移之前切除它,達到治愈的目的。
在分子水平,我們常規體檢使用的腫瘤標志物有參考意義,但不能作為診斷腫瘤的工具,一個是沒有腫瘤的人,其他的一些良性疾病也會導致腫瘤標志物大幅上升。另外一部分腫瘤患者,也就是已經診斷為腫瘤的人,他們的腫瘤標志物如CEA是不敏感的,在正常參考值之內。不過對於腫瘤標志物敏感的患者,經常每個月監控CEA等指標的變化,可以作為一個是否腫瘤進展的工具,如果CEA大幅上升提升有覆發的風險,這個是比CT影像要領先一點。
目前比較集中的一個研究領域是循環腫瘤細胞(CTC)和循環腫瘤DNA(ctDNA),原理上是這樣的,惡性腫瘤——也就是癌癥,在很早的時候,就開始向血液裏釋放完整的癌細胞,我曾經看到的文獻介紹,1g的癌病竈每天向血液裏釋放100萬個完整的癌細胞,這些癌細胞是癌癥發生轉移的根本原因。當然絕大多數都不能轉移成功,否則患者的身體就成了篩子了。這些循環腫瘤細胞會在一段時間內裂解,死掉,裏面的內容物就釋放到血液裏了,其中包含他們的DNA(遺傳信息的載體),固定在患者身體的病竈也會每天有癌細胞雕亡,釋放很多的DNA入血,這些從癌細胞裂解釋放的DNA就叫做循環腫瘤DNA,它們在血液裏半衰期是幾個小時,不過不斷被降解,不斷被產生。因此原則上可以抽血檢測這些癌細胞裂解釋放的DNA來達到早期診斷癌癥的目的,見下圖所示。但是ctDNA檢測不是100%確定的,有時晚期腫瘤患者也有抽血測不到任何基因突變的情況,因此這個檢查技術的靈敏度還是需要進一步提升。
一個真實的故事是:協和醫院檢查出一個達官貴人的肺部有個小結節,這個結節非常小,很大概率只是良性的,可以不需要管。當然也有可能是惡性癌癥,如果不管就悔之莫及。這種情況下是寧可錯殺一千不放過一個,切除肺部相關的肺葉,還是暫時觀察一段時間,不過如果假如是惡性癌癥,觀察期間會不會轉移呢,那該怎麽辦?如果采取穿刺活檢也是不可能的,因為病竈較小穿不準,再就是容易穿刺的時候帶出來很多癌細胞,導致擴散和傳播。所以當時就采取了抽取外周血,緊急運往基因檢測公司檢測血液裏是否有癌癥相關的基因突變,因為沒有跟癌癥發生相關的基因變異是不會導致癌癥的。最後恰好發現了是惡性癌癥的分子證據——存在相關的癌癥基因突變,這名患者做了外科手術,後面發現確實是惡性腫瘤,幸虧比較早期,沒有發生轉移。這是一個真實的,利用血液檢測ctDNA而受益的故事。但不是所有的早期癌癥患者都可以這樣幸運,因為靈敏度和特異性仍需要提升。
除了腫瘤細胞裂解釋放的DNA(ctDNA),我們也可以抓取血液裏完整的腫瘤細胞(CTC),強生公司的CellSearch儀器是可以對一管靜脈血的循環腫瘤細胞進行計數,這個儀器在中國被批準用於乳腺癌、前列腺癌、結直腸癌的預後評估,比如一個患者抽血,發現10毫升血液裏有多餘5個以上的循環腫瘤細胞,則可以判斷患者預後不是很好,如下圖是強生公司CellSearch儀器。當然這種儀器捕獲的細胞不能區分是死細胞還是活細胞,最近也發現有其局限性,也不斷有新的基於CTC的設備出現。目前基於CTC的癌癥早期診斷(註意不是預後)還是局限在科研階段,沒有做到臨床應用。
如果我們問一個問題,我們真的不能做到癌癥的早期診斷嗎?答案是否定的
本站無廣告,永久域名(fanyan.cc)