细胞自杀：大象的抗癌绝技

    生物对抗癌症的战争，在人类诞生前就已打响。美国的一项最新研究将以长寿著称的大象作为标的，从遗传基因层次揭示了如此巨大的生物为何能够防止细胞分裂失控。

    1977年，牛津大学的统计学家理查德·皮托注意到了一个简单却令人费解的生物学现象：照理说，人类应该远比老鼠更容易患癌症，可事实并非如此。

    相关假设的理论依据很简单：细胞每次分裂时都有极小几率产生突变，累积到一定程度，就可能癌变。动物体型越大，身上的细胞越多；动物的寿命越长，细胞分裂次数也越多。照此推论，人一生中经历的细胞分裂次数约为鼠的1万倍，患癌的风险理应高得多。

    但事实上，人和鼠的癌症风险大致相同。这一谜团此后被称为“皮托悖论”。

    科学家进一步推测，体型较大、寿命较长的动物必定演化出了其他机制来抗击癌症。体型最大、寿命最长的动物应该拥有一个超大号的“抗癌军火库”，不然，它们早就灭绝了。

    拿大象来说，若没有这样一种机制，“小象们在3岁前就会因为结肠癌而夭折殆尽。”美国犹他大学的小儿肿瘤学家乔舒亚·D·希夫曼说。

    在今年10月初出版的《美国医学协会杂志》上，希夫曼团队的研究结论赫然在目：大象是杰出的抗癌斗士，它们可以利用一组特殊的蛋白质杀死受损的细胞。

    西夫曼等人审查了644头大象的死亡报告，发现其癌症死亡率不到5%。相比之下，人类的体重只有大象的百分之一，却有11%至25%的人会因癌症死去。

    为了解大象的抗癌秘诀，科学家将目光投向一个对预防癌症非常关键的基因——p53。由该基因编码的蛋白质可监视细胞内的DNA损伤。某些情况下，它会促使细胞修复受损的基因；另一些情况下，p53会阻止细胞分裂；还有一些情况下，它甚至会迫使细胞自杀。

    希夫曼博士和他的同事在报告中指出，大象的p53基因演化出了数对新的拷贝——人类只有一对p53基因，在大象的细胞内，科学家们却发现了20对这种基因。

    无独有偶，在美国芝加哥大学，生物学家文森特·J·林奇也在另一个独立运行的项目中揭示了p53的特殊之处。为了追溯它的演化过程，研究人员对大象和其他哺乳动物（包括猛犸象和乳齿象等现代象的“亲戚们”）的基因组进行了大规模比对。

    林奇发现，大象的祖先与其他哺乳动物一样，只有一对p53基因。然而，随着它们的体型不断增大，体内就开始不断地出现额外的p53基因拷贝。

    这些多出来的p53在抗癌方面发挥了什么作用？两个团队都对大象的细胞做了实验。希夫曼使用辐射和可造成DNA损伤的物质处理大象的细胞，林奇则诉诸于化学品和紫外线。

    实验对象的应对完全相同：它们并未尝试修复损伤，而是直接把自身消灭了。希夫曼认为，这种反应是一种独特且非常有效的、阻断癌症的方式。他说：“这基本上就像是在宣称：‘我们大象才不怕这点损失——还有很多很多细胞可以补充上来呢。’ ”

    英国莱斯特大学的肿瘤学家帕特里夏·马勒没有参加实验，但她提出了另一种可能性：大箱体内额外的基因拷贝并不会导致细胞自杀。它们只是充当了诱饵，消耗掉了破坏p53蛋白的酶，结果，大象体内的p53水平就会高于其他动物。

    马勒指出，在把大象的抗癌策略应用于人类前，准确地认识其中的原理尤其重要。在小鼠实验中，p53已经暴露出一个缺点：它会加速衰老。因此，“它必须受到严格控制”。

    另外，鉴于大象是迄今为止被证明的唯一一种通过额外的p53基因来抵御癌症的动物，希夫曼推测，鹦鹉、乌龟、鲸鱼……很可能有各自独特的长寿策略。以能活到30岁而从不患癌的裸鼹鼠来说，它们的抗癌武器是一种蛋白质，可以遏止快速分裂的细胞肆意生长。

    “对抗癌症的战争早在人类诞生前就已打响，”他说。“那么，就让我们来看看大自然的战术吧。”

    ▋美国《纽约时报》