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癌细胞是怎么发生的(6)可以引起癌变的因素

(2015-08-14 16:26:42) 下一个

癌细胞是怎么发生的(6)可以引起癌变变的因素

 

好,现在我们知道了,一个正常细胞变成癌细胞的根本机理,是细胞内的2种基因,Proto-Oncogenes(原癌基因)和Tumor Suppressors(肿瘤抑制基因),发生了突变。那么,哪些因素会引起基因突变呢?

 

我们已经知道,基因突变,是指我们的细胞内的DNA的结构被改变了,我们所说的“木牌串”上的木牌被换掉了。也就是说,任何因素,只要能进入我们的细胞,破坏DNA的结构,确切的说,把“木牌串”上的木牌换掉,而这个木牌,又恰恰是那些蚂蚱串的名单中的一个,蚂蚱被换掉了,基因突变就发生了。

 

哪些因素能够进入我们的细胞并且破坏DNA呢?常见的有:放射线,紫外线,各种能够破坏DNA的化学物质,包括我们呼吸时进入我们的呼吸道,并且被吸收的某些化学物质,包括我们吃入的食物,饮料所含的某些化学物质,包括食物被代谢以后的产生的某些化学物质,等等等等。这个名单还在不断增加。

 

具体哪些物质,各种文章介绍很多,本文不作具体罗列,主要探讨已知的可能的机理。

 

一些放射性物质发出的放射线,阳光中的和有些医用的紫外线,食物代谢产生的自由基,都能够直接攻击DNA,破坏DNA,用我们的话说,就是打掉原来的木牌,然后如果检修工再犯错误,放上错误的木牌,于是突变就发生了。有些食物的代谢产物,本身结构类似赵钱孙李的结构,在DNA重组或复制时被装进了DNA,于是这段DNA的功能也就变了,或者说基因被突变了。

 

 

有些病毒感染,会把病毒自身携带的Oncogenes(癌基因)转录给人体细胞。于是人就得到了Oncogenes,其作用和从Proto-Oncogenes突变来的Oncogenes一样,此时,就可以启动细胞癌变的过程,这个细胞就有可能变成癌细胞。还有的病毒,在细胞内复制时,能够把人体细胞自身的DNA破坏或引起突变。使得Tumor Suppressors(肿瘤抑制基因)被抑制或灭活,这样,也可引起癌细胞发生。

 

还有就是在细胞分裂时,需要复制一套DNA给子代细胞,复制时,重组时,分裂时,都会产生错误,造成突变。

 

由于化学物质,紫外线,放射线等等的污染加重,病毒的感染,人体细胞内的DNA的突变每天都在发生。如前所说,幸运的是,人体细胞染色体含29亿碱基(29亿块木牌),并不是所有碱基突变造成基因突变。即使基因突变了,并不是所有突变都造成基因的激活或灭活。并且,人体细胞有2万多基因, 在Proto-Oncogenes被激活或Tumor Suppressors被灭活时,这个细胞就会变成一个生长失去控制的癌细胞。

 

决定人体基因的DNA主要存在于细胞核内的染色体中。由于人体有23对染色体。除了决定性别的XY染色体,其余的染色体是成对的。也就是说,绝大多数的人体基因,在细胞核内有2套。常常在某个染色体的DNA上某个基因被突变了,但是在另一染色体上没有突变,这个基因还可以有活性。一般来说,只有在2套DNA上的同一个基因都突变了,这个基因才会失去活性。

 

有这种可能,一个人的某个细胞的一条DNA的Tumor Suppressor20来岁时突变了,但是由于另一条DNA的这个Tumor Suppressors基因没有突变,所以癌细胞不会发生。但是在他5,60岁的时候,另一条的DNA的Tumor Suppressors也突变灭活了(这个在Oncogenesis上,叫第二次打击),这个人就会发生癌细胞了。这也是为什么随着年龄的增加,发生癌变的几率也增加的根本原因。因为人体细胞的突变是积累的。

 

假如一个人,出生时一条DNA上的上述的2种基因,Proto-Oncogenes(原癌基因)和Tumor Suppressors(肿瘤抑制基因),已经有一个突变,那么这个人,发生癌细胞的几率就大大高于2个基因都正常的人。因为别人需要在“2次打击”以后细胞才癌变,这种人只需要1次打击。也就是说,这2套基因中的一个基因突变了,身体内就好比埋下了一个地雷,第二套中的另一个再突变,这个地雷就被引爆了。

 

由于各种污染的加重,人类寿命的延长,在人的一生中基因突变的积累,人类癌症发病率在增加,这是趋势。尽量避免接触和暴露于某些化学物质,紫外线,放射线,病毒感染,尽量避免进食有可能含有或在代谢时会产生致癌物质的食物,等等,是避免癌细胞发生的重要措施。

 

这是癌细胞产生的大致机理。但愿我阐述清楚了这个问题。也希望这样说能够帮助大家理解肿瘤发病的机理,有助于大家避免,预防,和治疗癌症。

 

 

 

 

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阅读 ()评论 (24)
评论
越王 回复 悄悄话 回复 '兔妈牛爸' 的评论 :

切莫说“跪谢”,让我先跪答一下。:))

经常锻炼的人,代谢快是有的,但是未必细胞生死也快。并且,细胞分裂只是造成突变的原因之一。主要是外来的突变原。

锻炼有利于体内有毒物质的排出,有利免疫系统,我认为肯定是有益的。



兔妈牛爸 回复 悄悄话 跪谢越王能花时间写这么好的科普文章!!

我纯属外行,想问个傻问题。

对于经常锻炼的人,新陈代谢快,细胞死亡再生的也快,这样会不会增加癌细胞突变的机率呢?

先谢了!
越王 回复 悄悄话 回复 'lulalala' 的评论 :

谢谢你的关注。大师绝不甘当。

回答你的2个问题:

1,我不太清楚细胞“记忆”是什么原理。突变就是有外来物质进入细胞把携带基因的DNA破坏了,就好比一家人家有时被外面飞进来的篮球打碎了镜子,有是被雨水飘进来打湿了书本,其中一本正好是家庭成员名单。

2,癌肿被切除后,如果在其他地方发现新的癌细胞或癌肿,有2种可能,1)是原来地方的癌细胞扩散过来的;2)可能是新突变的癌细胞,这种比较少,但是有。
lulalala 回复 悄悄话 谢谢您的6篇关于癌细胞的介绍,这么深入,这么专业。虽然理解得有点一知半解,但还是有2个问题想问。
1。据说细胞有记忆功能,能按照基因自行排列组合,而且有自行修复的功能,除非天生按排出错?叫什么来的"原生癌"对吧?那么基因突变是后天的,突变会不会是细胞的记忆功能被破坏而不认识自己的原来伴侣,乱搭乱配,导致结构和次序大乱?
2。癌细胞的转移问题,癌细胞是突变累积的结果,手术切除旧后应该算是治愈了。新的区域发现癌细胞应该是新区域突变累积的结果,与原来的没关系,也就是说癌细胞发生的区域应该相对独立的,不应该有转移的现象,但是现实是癌细胞很容易转移的。
不知大师能否回答一下,多谢了。
越王 回复 悄悄话 回复 '笑薇.' 的评论 :

所有癌症,都是由于基因突变,并且主要是2类基因,proto-oncogenes和tumor suppressors。

我不是临床肿瘤专业,PVC 预防针具体是什么还真不知道。如果您能提供稍多信息,比如英语的全称,或许我可以看一下其机理。

谢谢关注和支持。
越王 回复 悄悄话 回复 '一唯' 的评论 :

谢谢鼓励。科普文章很难写,要把专业的语言化为其他专业人士容易接受的语言,并且因为专业跨度大,对不专属自己领域的内容有偏差难免,谢谢大家支持。
笑薇. 回复 悄悄话 通俗易懂,受益匪浅。感谢!

所有的癌症都是这样产生的吗?比如说,淋巴癌,乳腺癌,胃癌,胰腺癌等等。

如果是基因突变,那个PVC 预防针是怎么道理?或者说是否有道理?
一唯 回复 悄悄话 深入浅出,画龙点睛,谢谢高水平科普。多读些这样的东西,我们门外汉才敢跟大师们弄斧对话提问题了。
越王 回复 悄悄话 回复 '刘备园里的红桃' 的评论 :

谢谢鼓励,正能量使人进步。
刘备园里的红桃 回复 悄悄话 每次看完后只想说‘非常感谢’
越王 回复 悄悄话 回复 '一品' 的评论 :

谢谢一直关注。

回答第一个问题:如果是遗传性的,可以检测。

回答第二个问题:“按我的讲法”,部分已经讲了。更多的,且待后面系列。

一品 回复 悄悄话 你谈到Proto-Oncogenes(原癌基因)和Tumor Suppressors(肿瘤抑制基因)只要有一个突变,生癌的几率就大于其他无任何基因突变的人。那么。是否有手段可以查出是否存在有任何突变的基因呢?另外,按你的讲法,要发生癌细胞的条件是原癌基因和肿瘤抑制基因都要发生突变,才能形成癌细胞。那突变后的癌细胞与正常细胞在构造上有什么不同?
越王 回复 悄悄话 回复 '走马读人' 的评论 :

谢谢大师。盼读大作。
越王 回复 悄悄话 回复 'mzl9876' 的评论 :

谢谢一贯的支持。
越王 回复 悄悄话 回复 '生物学民工' 的评论 :

谢谢。欢迎'生物学民工'多提意见哦。
越王 回复 悄悄话 回复 '铁森' 的评论 :

谢谢鼓励。
走马读人 回复 悄悄话 谢谢越王! Oncogenes 和 Suppressors, Chn-Eng connection...in my book "Secrets of words"
mzl9876 回复 悄悄话 谢谢越王,谢谢分享。
生物学民工 回复 悄悄话 好! 写的浅显易懂,谢谢!
铁森 回复 悄悄话 很好,谢谢!期待下集。
越王 回复 悄悄话 回复 'cxyz' 的评论 :

谢谢。
cxyz 回复 悄悄话 继续支持。
越王 回复 悄悄话 回复 'Heping180' 的评论 :

谢谢。争取尽早和大家见面。
Heping180 回复 悄悄话 谢谢!期待下一集!
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