matalab alpha:最新研究发现免疫系统其实是癌症帮凶

免疫防御

科学家眼中的抗癌分子，却被证明是癌症加速剂，甚至还有实验结果表明，没有免疫细胞的帮助，肿瘤就不会恶化。

要理解炎症与癌症之间的关系，首先得弄清两个基本问题：机体如何对入侵者作出反应；当炎症反应持续时间过长，正常的伤口愈合过程怎样加速癌变进程。如果你不小心踩到一颗钉子，一些细菌会乘机从脚底钻入身体，但它们无法在人体内兴风作浪，因为一进入人体，细菌就会受到一群免疫蛋白和细胞的猛烈攻击。参与防御的免疫蛋白除了抗体外，还有30来种补体蛋白。这些蛋白是其他人体防御机制的一个补充，因此得名“补体”。它们可以导致病菌溶解，而病菌一旦溶解，人体内的吞噬细胞就会出动，将病菌的残余部分吞食掉。

一旦遇到不速之客，巨噬细胞 （macrophage）和嗜中性粒细胞 （neutrophil）就会将它们整个吞下，消化掉。除了上述两种细胞，吞噬细胞还包括自然杀伤细胞（natural killer cell）、肥大细胞（mast cell）和嗜酸性粒细胞（eosinophil）。伤口的愈合除了要消灭入侵病菌，还需要血小板的参与：它们从充斥着血管的内间质层迁移至表皮破损处，使血液凝固。然后，在一些酶的作用下，大量蛋白质形成一个错综复杂的网络，将皮肤细胞固定下来。伤口开始结痂，皮肤又会长回原样，炎症战场也逐渐沉寂下来。不过，炎症反应有时并未真正停止。不仅是皮肤，任何组织都可能因为病原体、毒素或遗传损伤的存在而长期发炎，从而变成心脏病、癌症等疾病的“温床”。

除了第一道防线，脊椎动物还有其他对付病原体的“武器”：适应性免疫应答可以识别入侵者的分子特征，然后有针对性地进行攻击。这项任务的主要执行者是B细胞和T细胞。B细胞制造的抗体分子既可以直接“镇压”病原体，也可以在病原体上打上印记，让其他分子或细胞消灭病原；T细胞可以诱导被感染的细胞自杀，或者分泌特殊的化学物质，指导其他免疫分子的活动。

大量证据显示，慢性炎症与某些肿瘤的恶化有着密切的联系。其实，很早就有研究人员怀疑炎症与癌症存在某种关联性。1863年，德国著名的病理学家鲁道夫·魏尔啸（Rudolf Virchow）在恶性肿瘤中发现了免疫细胞；1978年，意大利米兰大学附属仁爱临床医院(Humanitas Clinical Institute)的阿尔贝托·曼托瓦尼（Alberto Mantovani）在某些肿瘤附近，观察到先天性免疫细胞有聚集的倾向；1986年，美国哈佛医学院的癌症生物学家哈罗德·F·德沃夏克（Harold F. Dvorak）指出，癌症是“无法愈合的伤口”。不过，仍有生物学家坚持认为，免疫系统不仅可以保护机体免受病原体的侵袭，还会剔出有癌变倾向的细胞。到底孰是孰非？仔细观察了癌症周围的微环境后，科学家似乎有了答案。

抗癌还是致癌？

一靠近肿瘤，巨噬细胞就会受到肿瘤细胞发出的信号分子的干扰，成为免疫系统的叛徒，为肿瘤的生长提供便利。到底是什么分子拥有如此魔力？

上世纪90年代末，英国伦敦大学玛丽女王癌症研究院的弗朗西丝·鲍尔克威尔（Frances Balkwill）研究了人体内的一种蛋白分子。这种分子类似于激素，是一种免疫信号分子，在浓度较高时，可以杀死癌细胞，因此科学家把它叫做肿瘤坏死因子（TNF）。但是，当低浓度的肿瘤坏死因子长期滞留于肿瘤中时，却可能起到截然相反的作用。在一次试验中，鲍尔克威尔敲除了小鼠身上编码肿瘤坏死因子的基因，使它无法合成肿瘤坏死因子。试验结果令人惊讶：小鼠竟变成了癌症“绝缘体”！她回忆道：“这一结果在科学界引发了一场‘地震’，所有把肿瘤坏死因子当作抗癌药物来研究的科学家都傻眼了，原本的抗癌分子一下子变成了癌症加速剂。”

今天，基因敲除技术已经十分成熟，选择性地敲除小鼠的某个基因，就能验证该基因的具体功能。我们可以利用这种方法，研究癌症与炎症之间的相关性。

1999年，库森斯和道格拉斯·哈纳汗（Douglas Hanahan）、泽纳·韦布（Zena Werb）发表文章指出，转基因小鼠的癌基因即使被激活，产生了癌变前组织，只要没有肥大细胞（mast cell，一种先天性免疫细胞），仍不会形成真正的肿瘤。2001年，美国爱因斯坦医学院的杰弗里·W·波拉德（Jeffrey W. Pollard）和同事培育了一些易患乳癌的转基因小鼠，虽然能在小鼠身上发现具有癌变倾向的组织，但只要没有巨噬细胞的协助，这些组织就不会彻底恶化。

新发现并非对传统观点的全盘否定。实际上，免疫系统是一把“双刃剑”。这个系统的细胞和分子网络的复杂程度仅次于大脑，而且存在自相矛盾之处：有时它对癌症亮“绿灯”，但有时它又亮“红灯”。有些先天性免疫细胞，比如自然杀伤细胞，的确可以抑制肿瘤的生长。而其他免疫细胞，在平时都是消灭肿瘤的“正义之师”，只有当微环境处于炎症状态时，才有可能“助纣为虐”。而且，炎症反应并不是在所有器官中都会导致肿瘤的形成。关于炎症与通过血液扩散的癌症之间的关系还有待进一步确定。