尽管每隔数年，总有人宣称有“神药”问世，可以治愈癌症，但

这些常常在小鼠体内显示出奇迹般疗效的药物一旦用于临床实践，很

快便黯然失色。最近，一种新的抗癌药———Gleevec的问世，不仅

给人们带来了希望，更重要的是启示人们要用新的思路寻找更有效的

药物。这使得科学家们认识到“系统生物学”思维方法的重要性。近

来在寻找更有效的抗癌药物的道路上，人们正着力开拓揭示癌症发生

发展的分子细胞学途径。

常规的癌症化学治疗是自上个世纪50年代开始的，经过数十年的

精细调整与临床实践，已扭转了人们对某些恶性肿瘤治疗的悲观态度。

现今，儿童白血病的治愈率已经可以高达90％以上，但对那些主要的

癌症杀手，像肺癌、乳腺癌、结肠癌、前列腺癌等的治疗几乎没有取

得什么实质性进展。而且，由于迄今大多数药物都是针对分裂细胞，

尤其是针对DNA合成的，因此这些治疗必然伤及无辜的正常细胞或器

官，尤其是骨髓，患者为此付出的代价极高。

鉴于半个多世纪以来癌症化学治疗在某些恶性肿瘤的临床实践中

取得的较好疗效（例如对儿童白血病的治疗）及基础研究的进展，尤

其是出于政治上的需要，1971年，美国总统尼克松签署了《抗癌计划》

，掀起了一嘲抗癌大战”，为此仅联邦政府的拨款就高达460亿美

元。对于尼克松的抗癌计划不少科学家是有疑义的，有人评论说，这

不啻是科学上的“越战”，犹如陷入了泥塘。因为那时科学家就已认

识到，癌症不是“只用单一的高技术硬件即可达到单一的靶子”。癌

症是一个狡猾的、可变动靶子，它们是许多致癌因子所引起的一组不

同性质的疾玻也就是说，在绝大多数病例中，癌症是一种获得性遗

传性疾病，癌细胞要累积一系列的突变，才能摆脱机体对它们的增殖

限制。

不过，尼克松的抗癌计划毕竟是有功绩的，它不仅促进了癌症的

基础研究，更使科学家们逐一揭示了癌症的“六大基石”。

正常中的错误——癌的六大基石

要想对付癌细胞，首先必须认清它们的庐山真面目。著名科学家、

癌基因研究先驱之一温伯格曾在世界权威杂志《细胞》上指出，细胞

只有获得六大性质之后才能成为可以恣意妄为的侵袭性细胞，这六大

性质也就是癌症的恶性标记。

第一，细胞必须发生突变，也就是说它们必须经过遗传性质的变

异。

第二，癌细胞必须有它们自己的生长信号途径而不依赖于外界的

信号。

第三，它们必须摆脱一种称为“细胞凋亡”的生理学死亡过程，

即它们再也不受细胞内原有的“生命程序”的安排而成为“永生不死

者”。

第四，它们还要发展出无限增殖的能力，例如正常细胞大约可分

裂70次，而成为恶性者便能永久分裂下去。这是因为正常细胞每分裂

一次，它们染色体末端一种称为“端粒”的保护帽便会缩短一些，并

且随着分裂次数的增加，保护帽这种结构将丧失殆荆其结果就是染

色体得不到保护，导致细胞死亡。然而癌细胞可“开发”出一种端粒

酶，它可以重建癌细胞的端粒，因此染色体不会随细胞的分裂而变短，

于是细胞便获得无限分裂的能力。

还有两种性质仅适用于如肝癌、胃癌这样的实体瘤，即肿瘤必须

建立起它们自身的血管网络系统以便得到足够的氧气与营养的供应，

科学家们将这一复杂的机制称为“血管形成作用”。一般说来该过程

需要许多特异生长因子，如血管内皮生长因子等的参与。最后，也是

最危险的性质，即癌症的组成细胞能够从主体肿瘤中脱离并进入血流

或淋巴系统，它们可随着血流或淋巴液到达远处组织，并在那里生长。

这一过程称为肿瘤的转移，9／10的患者都死于这种过程。

曲折的药物开发——积累的收获

细胞的癌变要有许多正常事件发生错误才会发生，因此在整个生

命过程中癌症事实上是少见的，但是随着癌症的进展，突变在逐渐累

积。儿童白血病是因较少的细胞突变引起的，这一事实有助于科学家

去探索为什么这种肿瘤对于化学治疗比较敏感。因此，人们在开发新

的抗癌药物时要从多个方面着手，首先应从癌基因所产生的蛋白质开

始。当癌基因被激活时，它便会促进细胞的生长和分裂。ras是1982

年克隆出来的一种人类癌基因，大约在30％的人类癌症中是有突变的，

也就是说它一直处于“开启”状态，不断地释放出生长信号，使得细

胞疯狂地增殖。

与ras情况相似的还有另外一种基因，即突变了的P53基因。在正

常情况下，P53可产生一种抑制细胞生长的蛋白质，但是如果P53突变

或是丢失，它便失去了这种抑制作用。不幸的是，P53基因所产生的

蛋白质不能成为很好的抗癌药物，因为它们在体内会很快被破坏。因

此，科学家们目前正试图在肿瘤抑制基因（如正常的P53）失活时，

立即阻断分子信号途径中的关键蛋白，从而防止细胞进一步恶化。其

机理在于，与癌症发生有关的许多基因都与数种信号途径相互作用，

例如P53可以促进细胞凋亡以及激活DNA修复，还可能抑制血管形成。

不过，ras的发现并未促使它在临床上广泛应用，有数家医药公

司曾以ras为药靶生产癌细胞抑制剂，可惜临床试验的结果总是不理

想。然而最早克隆出ras的西班牙学者巴巴希德却没有放弃，迄今他

所建立的肿瘤标本库已收集了2000份标本，另外还筹办了拥有10万只

小鼠的标准动物房。不少科学家往往只对识别基因感兴趣，但是巴巴

希德却主张“将我们获得的知识服务于病人”。巴巴希德对编码酪氨

酸的癌基因最感兴趣，他认识到小分子物质可以阻断特异性的酶靶子，

并研究制备出十几个酪氨酸激酶抑制剂用于临床试验，其中Gleevec

是最成功的。

Gleevec最初是作为血小板生长因子受体特异性抑制剂而设计的，

它作用于酪氨酸激酶，用于某些癌症的治疗，其中对儿童白血病治疗

效果最好，后又发现该药物与另外两个癌基因即BCR－ABL和c－KIT所

产生的蛋白质有作用。BCR－ABL是由ABL和BCR基因序列融合而引起的

突变体，它是CML的激发因子，可导致一种称为费城染色体的染色体

缺陷，也就是患者的第22号染色体比正常者短了一截。

虽然人们对癌基因与细胞信号

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