作者｜劉天同 清華大學醫(yī)學院

編輯｜陳天真

漫威系列電影大家應該都至少看過幾部，里面超級英雄的命名基本都很能反映人物自身能力特點：一身鐵殼子叫鋼鐵俠，渾身冒綠光叫綠燈俠，目光咄咄逼人就叫鐳射眼。但有一個人的名字似乎并不直白-——死侍，這位老哥并非刀槍不入，也沒啥高科技，其實是靠著一身生物醫(yī)學的本事——“可控式腫瘤細胞分裂”，在超級英雄隊伍中占了一席之地。

死侍堪稱打不死的小強，三五個持槍硬漢突突不死，身體被鋼力士撕成兩半也能重新長出一個下半身，因為沒了對象多次抑郁到自尋短路，最后都以滿血復活告終。說句不好聽的，按照超能力來命名，死侍其實應該叫“腫瘤俠”。關(guān)于他的超能力是咋回事，這一切還要從女媧無限造人（誤）可以無限分裂的腫瘤細胞講起。

死侍的超能力｜來源：《死侍2》

具有“特異功能”的腫瘤細胞

二十世紀早期，諾貝爾獎獲得者Alexis Carrel一直是細胞研究領(lǐng)域的權(quán)威，他聲稱自己做了一個長達34年的實驗，證明從雞身上提取出來的細胞，在體外可以連續(xù)培養(yǎng)的時間，比雞本身活的還長。換而言之，細胞分裂是永恒的、不受限的。

這個細胞無限分裂的理論一度風靡全球，使得當時主流生物學界認為，在適宜條件下，細胞是“永生”的?？墒?，如果構(gòu)成生物體的細胞可以永生，每個人不都成了活神仙？生物本身怎么還會有壽命限制？

其實，我們體內(nèi)的大多數(shù)細胞，無論是來自皮膚、血液或肝臟，確實會不斷分裂，更新?lián)Q代。不過，負責更新?lián)Q代的“干細胞”通常只能分裂幾十次，之后就會逐漸衰老、凋亡，當人體內(nèi)大部分具有分裂能力的細胞都發(fā)生這種變化時，就表現(xiàn)為器官功能的下降，以及整個人體的衰老。

那么，真的有能夠無限分裂的細胞嗎？還真有，腫瘤細胞就是這樣的終極存在。

在衰老過程中，如果基因突變的積累導致細胞遺傳物質(zhì)的改變，一些“老不死”的細胞——腫瘤細胞，就會產(chǎn)生，它們不再遵循正常細胞分裂分化的規(guī)律，自己想怎么整就怎么整，要是在早期沒被發(fā)現(xiàn)，就會形成癌癥，危及生命。

事實上，“不老不死”只是腫瘤細胞最容易觀察到的特點之一。不同來源的腫瘤細胞，還擁有很多其他共性，比如“不聽指揮”——不受人體正常生長信號的調(diào)控；“喬裝打扮”——逃脫人體內(nèi)免疫細胞的追殺；“東逃西竄”——在人體侵襲和轉(zhuǎn)移的能力；“食欲旺盛”——大量消耗葡萄糖，等等。

正常細胞在分裂時一分為二，而腫瘤細胞由于基因調(diào)控異常，常常表現(xiàn)為一個分裂成多個，比如圖中所示的“三足鼎立”，每個子細胞都會瘋狂搶奪母細胞的物質(zhì)。｜來源：作者自己養(yǎng)的細胞

不知道大家有沒有聽說過曾經(jīng)風靡一時的“餓死癌細胞”的說法？非蠢即壞的營銷號和低智媒體聲稱，可以通過控制飲食餓死腫瘤細胞而不損傷正常細胞，從而治愈癌癥。這實際上正是基于腫瘤細胞“食欲旺盛”的特點造出來的謠。

相比于正常細胞，腫瘤細胞由于能量代謝通路改變，對葡萄糖的需求量會大大提升。但僅憑這一特點，完全無法單純通過控制飲食對腫瘤細胞造成任何影響，在它們被餓死之前，更加脆弱的正常細胞，怕不是已經(jīng)被餓死十遍了。

盡管如此，腫瘤細胞“吃得多”的特性確有用武之處。臨床上常用的PET-CT檢查，正是利用了腫瘤細胞的這種特點，把帶有放射性同位素標記的葡萄糖注射到人體內(nèi)，顯示出代謝速率明顯提升的腫瘤所在位置。

PET-CT可以顯示疑似腫瘤的高代謝病灶。｜來源：PhysicsWorld

腫瘤細胞，其實更愛吃蛋白質(zhì)

多年以來，人們很自然地認為，宏觀上整個腫瘤的糖消耗提升，是因為內(nèi)部每一個腫瘤細胞消耗了更多的糖。雖然腫瘤內(nèi)除了腫瘤細胞還有很多種免疫細胞，比如髓細胞和淋巴細胞，但它們的“胃口”似乎不如腫瘤細胞大。

一些研究表明，也許正是腫瘤細胞大量消耗了周圍環(huán)境中的葡萄糖，導致腫瘤內(nèi)部的免疫細胞營養(yǎng)供給不足，代謝受到影響，沒辦法發(fā)揮正常的免疫清除功能，殺死腫瘤細胞。俗話說，“兵馬未動，糧草先行”，糧食不夠，肯定打不贏。

然而，4月7日，在《自然》雜志發(fā)表的一項最新研究中，科學家使用包括結(jié)直腸癌、腎癌、乳腺癌在內(nèi)的六種不同腫瘤模型，反復進行體內(nèi)與體外實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一個顛覆傳統(tǒng)認知的有趣現(xiàn)象：在這些腫瘤中，消耗糖最多的并不是腫瘤細胞，而是免疫細胞。

他們把小鼠身上長出來的腫瘤分成一個個細胞，再把所有細胞分門別類，分別測定每種細胞的平均耗糖量，發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)部的免疫細胞其實比腫瘤細胞還“貪婪”，吃糖吃的最多，而腫瘤細胞更喜歡一種叫“谷氨酰胺”的物質(zhì)（一種氨基酸，蛋白質(zhì)的基本組成單位之一），吃了之后，還能反過來抑制糖的代謝通路。

這一發(fā)現(xiàn)，讓人不禁直呼“好家伙”，原來腫瘤細胞也不傻，知道糖吃多了不行，要多攝入蛋白質(zhì)?。ㄒ粋€不嚴謹?shù)耐嫘Γ?/p>

腫瘤細胞更喜歡吃一種叫“谷氨酰胺”（Glutamine）的氨基酸。｜來源：mskcc.org

不過，這樣的營養(yǎng)分配機制到底對腫瘤的生長有啥用？是不是所有腫瘤都有這樣的共性？這對腫瘤的治療有啥指示意義？目前我們還不是很清楚。在類似的問題得到科學證據(jù)回答之前，只希望不會有一篇名為《震驚！科學家發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞新特性，乏氨基酸飲食或可治愈腫瘤》的文章出現(xiàn)在大眾視野里。

治愈腫瘤，可能嗎？

如果列舉本世紀人類最大的愿望清單，“治愈腫瘤”一定是其中之一。想治愈腫瘤，勢必要足夠了解腫瘤。

之前說了，人類的生長和衰老過程中，細胞多次分裂導致的基因突變累積，是腫瘤產(chǎn)生的根本原因，這也是為什么人一到五六十歲，各種腫瘤的發(fā)生率會直線上升。當人類了解了天花的致病機理，就發(fā)明出方法消除了天花，那現(xiàn)在人類也了解了腫瘤的產(chǎn)生原因，有沒有希望完全消除腫瘤呢？

在《癌癥：進化的遺產(chǎn)》一書中，作者寫到，基因突變是生物進化的原動力，同時也是腫瘤細胞產(chǎn)生的根本原因。只要有細胞分裂，就會發(fā)生基因突變，就會有腫瘤細胞生成。換句話說，腫瘤細胞是進化過程中不可避免的副產(chǎn)物，從這個角度來講，根除腫瘤細胞似乎是不可能的。

然而，不能根除腫瘤細胞，并不意味著不能治愈腫瘤，只要人類能找到方法，在腫瘤細胞大肆增殖繁衍、形成肉眼可見的腫瘤之前發(fā)現(xiàn)它們，并予以恰當?shù)闹委煟[瘤也許就能像感冒一樣，吃點藥就能控制了。

腦洞更大一點，如果人類真的在足夠了解了腫瘤細胞之后，能設法操縱其分裂，那電影中死侍跟金剛狼“瞬間愈合”的超能力，也許將不再是無稽之談。