基因投错票，导致肿瘤

说起肿瘤，大家都知道肿瘤是一种致命的疾病，是失控的细胞异常增生。同时大家又对肿瘤有许多的神秘感。

今天，我就用一种新的视角来试着解释一下“肿瘤的发生的原因”。希望能给大家揭开“肿瘤发生机制”头上神秘面纱的一角。

文章段落：

• 细胞分裂、生长是生命的根本能力
• 细胞分裂、生长必须受到严格的控制
• 人有千亿细胞，管理是个大难题
• 大国通过议会管理复杂事务
• 烹小鲜如治大国，细胞内部也采用议会制
• 肿瘤是基因投错了票，找到投错票的基因也就找到了治疗的大门

细胞分裂、生长是生命的根本能力

我们都知道，一个人从受精卵长大成一个成年人，其过程完全是靠细胞从一变二、二变四……这样的生长过程来达成。

人体组织受到伤害，例如手被割破了，也要靠细胞的分裂、生长来修补。还有其它例子，不一一例举。

所以，细胞分裂是生命最根本的能力。

对多细胞生物来说，各个细胞分裂、生长必须受到严格的控制

人体的巧妙之处，就在于各个器官、各个组织是高度分工协作的，而且各司其职、各安其位。

如果某个细胞的生长失去了控制，开始随意乱长，而且不能被内部的免疫系统所杀灭，就变成了肿瘤。最后会危及整个人的生命。

人体中有千亿的细胞、管理是个大难题

一个成年人有大约一千亿个活细胞，1 * 10^12哦！这个数字可比全地球的人口数量还要大。

这么多细胞中只要有一个细胞变成了癌细胞，而且被没有及时地被清理掉，就会危及人的生命。

1个活的细胞中约有60亿个DNA碱基，6 * 10^9啊！又是一个天文数字，那么一个大活人身上所拥有的碱基数约是6 * 10^21之多（1 * 10^12) * (6 * 10^9) = 6 * 10^21！

细胞在正常复制的条件下，每分裂一次，两个子细胞中就分别有6个碱基是与母细胞不一致的。也就是说，我们的身体的基因中，充满了各种各样累积起来的遗传突变。

话说到这里，引出了一个难题：人体由太多的细胞组织成，这么多细胞中只要有一个细胞的生长失去控制，就会要了一个人的命，哪是什么机制来让那么控制细胞不变成癌细胞的。

大国通过议会来管理复杂事务

老子曰“治大国如享小鲜”，我们把这句话延伸一下，“管细胞如治大国”。管理千亿细胞的机制，也许是与管理上亿人口的国家是异曲同工的。

大家都知道，美国是目前世界上治理最好的国家，而我们的邻居----金三胖治下的朝鲜是一个负面典型。那这两个国家的差别在哪里？以我个人的观点：
美国建立了一套基于制度的，高度分权的管理体系----议会制度
而朝鲜则走了一条高度集权的，近乎于一个人说了算的管理体系

例如税收：

税收是一个国家最重要的财政来源

收多了税老百姓负担不起

收少了税政府部门无法运转

收税是如此之重要，同时收税又是如此之复杂

在美国只有得到参、众两院的认可，才可以改变税率、或增减税种

美国的参议院有100号人，是税收的核心审议机构；众议院有435个，是税收入的外围审议机构。这两个机构联合负责税收的规则。

细胞的管理也与治国一样

人类的细胞，也对细胞分裂这一重要的功能进行了严格的制度建设，和分权管理。

细胞分裂的核心审核权分布在约50个的基因手里，这有点象美国参议院。参议院里有执政党，也有反对党。

在细胞分裂这件事上，有些基因常投赞成票（比如ALK基因），有些基因常投反对票（比如TP53基因），还有些基因会投弃权票。

每个核心基因都对细胞的分裂有1~2%的发言权，也就是高度分权的，没有哪个基因有绝对的权力。

细胞分裂的外围审核权公布在500个左右的基因手里。这些基因也会对细胞的分裂有一定的发言权，发言权的权重可能是千分之几。这有点象美国的众议院。

这种分权制的好处：

不会因为少数基因发生突变，就导致癌症

一定要得到多基因的认可，细胞的分裂才会真正发生

在对细胞生长有严格控制的前提条件下，在必要的时候细胞可以分裂、生长

防止“因一、二个基因突变，就导致肿瘤”的情况发生

肿瘤是基因投错了票、找到投错票的基因也就找到了治疗的大门

基因拷贝数倍增

正常情况下，每个基因一般只有2个拷贝，这2个拷贝在议会中只有1~2%的话语权。但如果一个投赞成票的基因突变有了许多个拷贝，相当于一个投赞成票的基因，找来了许多个孪生兄弟，这些孪生兄弟都在议会里投赞成票，最后让议会在非必要的情况下通过了让细胞分裂生长的错误决定

实例：HER2基因，如果HER2基因的拷贝数增加到6个，或者更多，就很可能会发生乳腺癌

研究发现：赫赛汀（Herceptin）可以抑制HER2蛋白的活性，对HER2基因拷贝数增加的乳腺癌有明显的抑制作用

染色体易位

一般条件下，每个基因都有它自己合适的表达量（转录成mRNA的数量）。而每个基因的表达量主要是由启动子控制的，有些启动子强、还有些弱。

如果一个天然条件下弱表达的基因，突然连接到了一个强启动子，那该基因的表达量就会大增
还用议会来说，本来议会中是一人一票的，现在某个投赞成票的人，突然之间拿到了十张、甚至更多的票，议会就会通过一个本不该通过的法案

实例：

EML4-ALK融合基因。ALK本来的表达是较弱的，而EML4基因则有一个强启动子。当染色体易位，导致EML4的启动子接到ALK基因的身体上时，EML4-ALK基因所型成的融合基因大量表达，比原来的ALK表达水平高出2个数量级，同时融合蛋白有与原来的蛋白一样的推动细胞分裂生长的功能

经研究发现，克里唑蒂尼（crizotinib）可以抑制ALK蛋白的活性，对由因为EML4-ALK融合基因导致的肺癌有良好的疗效

基因点突变

投赞成的票的基因，还可能通过点突变，增加自己在议会中的权重，来增加议案得到通过的可能性

实例：

BRAF基因的V600E突变。BRAF是一个激酶，在其第600个氨基酸从缬氨酸变成谷氨酸后，它的酶活性被持续活化，并进一步打开下游的促进细胞分裂的信号通路用维罗非尼（vemurafenib）抑制BRAF的激酶活性，可以有效治疗BRAF V600E突变型的肿瘤

反对票变成了弃权票

突变，更多地是让原本该投反对票的基因，改投了弃权票

实例：

TP53是在细胞受到伤害后，引导细胞进行凋亡的重要基因。如果细胞受伤（例如：被太阳晒伤了），皮肤会脱皮，这就是凋亡，这可以理解为细胞通过自杀，保护整个机体（人体）不会受到突变了的细胞（很可能变成肿瘤的细胞）牵连性的伤害。但是如果TP53基因坏了，细胞就不易进入凋亡。在实验中发现，有50%肿瘤中有约TP53突变失活的情况

说到这里，您可能对肿瘤的发生有了概念性的理解，同时也对目前的靶向肿瘤治疗有了一个初步的概念。

本文来自：http://www.ivdchina.org/news/hotnewsinfo?id=41261 （原文来自陈巍学基因）