大型動(dòng)物長(cháng)壽之謎揭開(kāi)

　　許多腫瘤對人類(lèi)而言是致命的。然而，美國科學(xué)家的一項最新模擬研究表明，對體型較大的動(dòng)物比如鯨魚(yú)而言，腫瘤的出現可能更加普遍，但這些腫瘤往往不會(huì )致命。研究人員提出一種新的理論，即大型動(dòng)物體內會(huì )逐漸進(jìn)化產(chǎn)生更富有侵略性的腫瘤，而這些后來(lái)者會(huì )阻礙父代腫瘤的生長(cháng)。相關(guān)論文發(fā)表在《綜合與比較生物學(xué)》(Integrative and Comparative Biology)雜志上。

　　與體型較小的動(dòng)物相比，大型動(dòng)物通常體細胞較多，壽命也較長(cháng)，這本應該使得它們更容易患上癌癥，因為一方面細胞越多癌變的幾率就越大。另外一方面年齡的增長(cháng)會(huì )大大增加癌變風(fēng)險。然而在現實(shí)世界中，動(dòng)物患癌癥的風(fēng)險并未隨著(zhù)體格的增加而明顯加大，這是一個(gè)困擾科學(xué)家多年的矛盾問(wèn)題。

　　為了弄清這一問(wèn)題，美國亞利桑那州立大學(xué)的生物學(xué)家John Nagy和同事假設自然選擇傾向于最具有侵略性的腫瘤細胞，它們生長(cháng)迅速，能夠分泌促進(jìn)血管生長(cháng)的化學(xué)物質(zhì)，從而獲得足夠的營(yíng)養。

　　研究人員認為，大型動(dòng)物體內的癌細胞會(huì )逐漸進(jìn)化為“超級腫瘤”(hypertumour)，它會(huì )破壞營(yíng)養供給從而摧毀父代腫瘤。而大型動(dòng)物的超級腫瘤只有進(jìn)化得非常大的時(shí)候才可能是致命的，因此它們需要的進(jìn)化時(shí)間也更長(cháng)，這也就解釋了為什么大型動(dòng)物在眾多腫瘤的影響下仍然能夠長(cháng)壽。

　　為了驗證這一假設，Nagy等人用計算機模擬了單個(gè)隨機定位腫瘤在美洲鼠兔、人類(lèi)、藍鯨等6種動(dòng)物體內的演化過(guò)程。他們將每個(gè)物種的模擬程序都運行了1000次后發(fā)現，大多數動(dòng)物進(jìn)化出的超級腫瘤都阻礙了父代的生長(cháng)。同時(shí)，物種的體型越大，產(chǎn)生的超級腫瘤也越多，而患上致命癌癥的幾率卻相對較低。根據這一結果，研究人員推測，大型動(dòng)物患上致命腫瘤的必要條件是腫瘤生長(cháng)迅速并且高度脈管化。

　　倫敦帝國學(xué)院的生物學(xué)家Armand Leroi表示，“超級腫瘤的觀(guān)點(diǎn)很有獨創(chuàng )性，它將達爾文的進(jìn)化論應用于癌細胞機制中來(lái)。”不過(guò)，加拿大蒙特利爾大學(xué)的病理學(xué)家Daniel Martineau卻并不認同，他說(shuō)，“論文作者過(guò)分簡(jiǎn)化了癌癥的復雜性。他們關(guān)于不同哺乳動(dòng)物具有相同的致癌風(fēng)險的假設是錯誤的。比如，端粒酶 (telomerase)在嚙齒動(dòng)物身上比人類(lèi)更容易獲得表達，這使得它們更加容易產(chǎn)生癌細胞，從而縮短了壽命并影響到對癌癥的抵抗力。”

　　Nagy表示，“我們知道模擬研究證明不了什么，但是它確實(shí)提出了一種可供檢驗的預言，尤其是大型動(dòng)物要產(chǎn)生致命腫瘤需要高度脈管化這一點(diǎn)。”如果研究人員接下來(lái)能夠發(fā)現鯨魚(yú)腫瘤是高度脈管化的，那將為這一新理論提供有力支持。