癌细胞进化的原因
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进化的推动作用也在影响着肿瘤的生存环境，就像影响森林和草地、海洋和溪流。这一观点来自于新兴的交叉学科领域研究人员，他们将生态学家和进化生物学家的思想带入到癌症生物学中。从他们的研究中可以深刻领会到为什么当前癌症治疗往往是失败的，以及如何能从根本上寻找一些新的治疗方法。威斯塔研究所研究人员在这一新领域的研究评述将发表在12月份的《癌症自然评论》杂志上。
据每日科学，文章的主要作者、研究所分子细胞致癌基因项目的助理教授阿洛•C•马累博士说：“一个肿瘤细胞群通过自然选择在不断进化。是有利于肿瘤细胞生存和复制的变异驱动它向恶性方向发展。”他自己的研究重点也集中在这一领域。
“进化同样驱动了对治疗的抗性。当你使用化疗，很容易在这十亿甚至万亿细胞群的某个部位出现抵抗性变异。这是肿瘤学的核心问题，我们还无法根治肿瘤的原因是我们选择的是对抗肿瘤细胞。就像我们喷洒杀虫剂，选择的是对抗害虫是同一个道理。”
马累解释说，自然选择的发生有3个必须和充分的条件，这些条件肿瘤细胞都具备。第一个条件就是在群落当中要有变异发生。这种变异在肿瘤显然是存在的，肿瘤是许多不同遗传变异的嵌合体。
第二个条件是变异要具备可遗传性。这种情况同样可在肿瘤细胞群中见到。当肿瘤细胞分化复制时，其分化细胞也具备了同样的变异。
最后一个条件就是变异的适合性，这样细胞才能生存和复制。所有这些特性都表明适合癌细胞生存。具备了这些条件，癌细胞就不再听从环境中的生长抑制信号，也不需要像正常细胞那样要依靠外部信号来进行分化，它们还会抑制至关重要的信号，即当基因变异超过了修复时要求细胞自我毁灭的内部指令，这种正常细胞所具有的保护性细胞自毁程序叫做细胞凋亡。
从这一角度来看待肿瘤就会为新的肿瘤治疗策略开创一条新路。
“这不仅仅是对肿瘤细胞进化的一种比喻。”马累说，“进化一直在肿瘤中发生着。所以我们应当考虑如何去影响肿瘤的进化。我们能否将这种进化置于更利于我们的境地？”
有种想法就是开发一种促进良性细胞的药物。这种药物作用于肿瘤细胞当中的良性细胞，增加这些细胞的适应性使其超越临近它们的恶性细胞，这样就会使这些良性细胞超过恶性细胞，减小它们的侵袭性，降低恶性肿瘤的危险。
“另外一种想法是‘吸管战术’。”马累说，“增加化学敏感细胞的适应性，让其超过肿瘤当中的抵抗性细胞，然后再进行化疗。这样就将肿瘤‘吸到’易受攻击状态，治疗就可以对其打击。”
研究人员还在探索如何将生态学中的竞争、掠夺、寄生、互助思想用在肿瘤治疗中。他们发现，来自其它领域的概念对阐明肿瘤生物学会有帮助。
突变细胞互相竞争需要资源，免疫系统就像猎人捕到猎物一样杀死肿瘤细胞，肿瘤细胞建立防御机制抗击捕食者是生存和复制的手段之一。
可以从血管再生看到肿瘤环境下的寄生情况。子集肿瘤细胞通过释放化学信号刺激宿主产生新的血管来提供肿瘤所需的营养。而临近的没有释放信号的细胞也会受益。
互助论描述了两个生物体互相影响达到互利的一种状态。肿瘤细胞会释放信号刺激那些能够形成利于肿瘤细胞生长支架的细胞生长，这些细胞叫做成纤维细胞。成纤维细胞反过来释放信号刺激肿瘤生长。近来研究也证明，处于肿瘤环境下，这些成纤维细胞也会开始自身的变异。
“它们以动态形式共同进化，不断向前发展。”马累说。
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