不明原因的長(zhǎng)期發(fā)炎,被認(rèn)為是癌癥發(fā)生的預(yù)警信號(hào)之一。什么樣的炎癥會(huì)引發(fā)癌變,其中有怎樣復(fù)雜的發(fā)展過(guò)程?今年的4月15日~21日是第26個(gè)全國(guó)腫瘤防治宣傳周,多年致力于腫瘤病因?qū)W研究工作的中國(guó)工程院院士、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院病因及癌變研究室主任林東昕教授,就公眾關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了解讀。
腫瘤生長(zhǎng)不僅取決于個(gè)體細(xì)胞的基因突變,還與其微環(huán)境中的炎癥細(xì)胞、免疫細(xì)胞以及血管等有關(guān)。非可控性的炎癥正是改變微環(huán)境的重要因素,與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。
從臨床角度來(lái)看,炎癥分為急性和慢性兩種。急性炎癥,一般來(lái)說(shuō)很容易治好。而慢性炎癥,不易治愈,會(huì)長(zhǎng)期存在,其中的一小部分可能轉(zhuǎn)化成癌癥。以病毒性肝炎為例,患者感染起初多是急性表現(xiàn),這時(shí)盡早治療即可痊愈。但如果拖延或治療不當(dāng),或患者自身存在免疫缺陷等,就會(huì)轉(zhuǎn)變成慢性炎癥。這些慢性炎癥會(huì)使細(xì)胞、組織發(fā)生改變,如果長(zhǎng)期得不到有效清除,就會(huì)發(fā)展成肝硬化,甚至肝癌。
常見(jiàn)的慢性炎癥多與某些病毒、微生物感染有關(guān)。比如,幽門螺桿菌會(huì)造成胃部的慢性感染,不加干預(yù)可能演化成胃癌;人乳頭瘤病毒(HPV)感染會(huì)帶來(lái)子宮頸癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn);EB病毒引發(fā)的慢性炎癥,也是鼻咽癌的重要風(fēng)險(xiǎn)因素;還有研究證明,某些腸道菌群長(zhǎng)期存在,會(huì)引起一些腸道炎癥性的改變,帶來(lái)癌變風(fēng)險(xiǎn)。
這是因?yàn)椋《靖腥救梭w后進(jìn)入細(xì)胞,有些會(huì)把自己的基因整合到人類的基因組里。一旦整合,就會(huì)出現(xiàn)不該表達(dá)的癌基因的表達(dá)。同時(shí),病毒和微生物還會(huì)刺激被感染的細(xì)胞和它周圍細(xì)胞分泌炎性因子,改變細(xì)胞微環(huán)境,促進(jìn)癌細(xì)胞增殖、浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移等。當(dāng)然,這其中有很多詳細(xì)的科學(xué)問(wèn)題尚沒(méi)有解決,都是科研工作者們正在熱衷探討的。
慢性炎癥的原因很復(fù)雜,不一定全是微生物感染,物理、化學(xué)因素也會(huì)啟動(dòng)炎癥信號(hào),帶來(lái)非可控性炎癥。在物理性損傷誘發(fā)的癌變中,食管癌可能是個(gè)例子。經(jīng)常吃過(guò)熱的食物,喝很燙的湯、咖啡、茶等,會(huì)使食管出現(xiàn)慢性炎癥,這是引發(fā)食管癌的重要原因。此外,射線、紫外線、核輻射等也可以造成慢性炎癥性致癌性損傷。而致癌性化學(xué)因素更是如此,它們往往引起基因突變,引發(fā)非可控性炎癥發(fā)生。
特別需要注意的是,某些代謝性疾病,如肥胖、糖尿病等也會(huì)引起慢性炎癥,這些炎癥與感染無(wú)關(guān),但同樣會(huì)引起細(xì)胞信號(hào)通路啟動(dòng),使正常的細(xì)胞信號(hào)、通路受到干擾,在細(xì)胞或組織里啟動(dòng)類似炎癥的改變,即所謂非可控性的炎癥。
從慢性炎癥到癌癥需要一定時(shí)間。有的幾年甚至幾十年,不可能一下子出現(xiàn)。因?yàn)榧?xì)胞癌變要有一個(gè)過(guò)程,積累到一定程度才能形成臨床上可見(jiàn)的腫塊。我們研究團(tuán)隊(duì)曾做過(guò)相關(guān)的動(dòng)物模型,用致癌的化學(xué)物質(zhì)投喂小鼠,并對(duì)不同時(shí)間段的小鼠食管標(biāo)本進(jìn)行測(cè)序,分析發(fā)現(xiàn),在7~9周后小鼠才會(huì)出現(xiàn)炎癥反應(yīng),到26周時(shí)才生成食管癌,小鼠的壽命一般為2年。
特別應(yīng)指出的是,在慢性炎癥的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中,身體會(huì)發(fā)生一些癥狀。比如經(jīng)常胃疼,要及時(shí)檢查胃里是否存在幽門螺桿菌感染,若一直拖延極有可能造成延誤;慢性肝炎患者出現(xiàn)病情反復(fù)就應(yīng)該引起注意,及時(shí)就診;久治不愈合的創(chuàng)面,也存在風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)及時(shí)消除感染,控制慢性炎癥;慢性胰腺炎患者也要警惕胰腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。
有意思的是,已有研究證明,經(jīng)常運(yùn)動(dòng)會(huì)使代謝性疾病引發(fā)的炎癥減輕或消失。
盡管有研究證明,有些藥物能抑制癌癥的發(fā)生,比如說(shuō)治療糖尿病的二甲雙胍可以抗炎,減少癌變風(fēng)險(xiǎn),但這并不是最好的方式。我們提倡,建立健康的生活方式,膳食平衡、避免食物過(guò)熱,加強(qiáng)體育鍛煉,不接觸有害物質(zhì)如煙、酒,保持心情舒暢等,能有效遠(yuǎn)離癌癥。遠(yuǎn)離癌癥最關(guān)鍵是預(yù)防。一級(jí)預(yù)防,不要讓它發(fā)生,養(yǎng)成健康的生活習(xí)慣,加強(qiáng)運(yùn)動(dòng);二級(jí)預(yù)防,在出現(xiàn)炎癥的時(shí)候,盡早阻斷;三級(jí)預(yù)防,得了腫瘤盡早規(guī)范治療,阻止轉(zhuǎn)移、發(fā)展,延長(zhǎng)壽命,提高生活質(zhì)量。所以,預(yù)防當(dāng)然是越早越好。全民科普的同時(shí),加強(qiáng)基層醫(yī)生,特別是全科醫(yī)生培訓(xùn),儲(chǔ)備相關(guān)知識(shí),督促患者早發(fā)現(xiàn)、早治療。
當(dāng)然,也不是所有慢性炎癥都發(fā)會(huì)發(fā)展成癌癥。我們研究發(fā)現(xiàn),遺傳因素在一定程度上會(huì)決定個(gè)體差異。這也解釋了為什么在同樣的病理狀態(tài)下,患者們的發(fā)展結(jié)局會(huì)有所不同。
我們實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于腫瘤相關(guān)的遺傳學(xué)和基因組學(xué)研究。所謂遺傳學(xué)研究,就是要從基因組來(lái)闡明哪些基因與癌癥發(fā)生、發(fā)展相關(guān),與炎癥、免疫等腫瘤微環(huán)境中的各種因素如何相互作用,導(dǎo)致腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移等。我們多年前的研究發(fā)現(xiàn),與乙醇(酒精)代謝相關(guān)的某些基因變異以后,會(huì)增加飲酒者發(fā)生食管癌的風(fēng)險(xiǎn)。
過(guò)去我們主要是通過(guò)病理切片,來(lái)看腫瘤里的癌細(xì)胞及其周邊組織細(xì)胞的改變,來(lái)判斷腫瘤的惡性程度和預(yù)后。隨著技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在我們對(duì)癌變的細(xì)胞和組織進(jìn)行單細(xì)胞測(cè)序,來(lái)了解整個(gè)微環(huán)境里到底是什么樣的狀態(tài),免疫與炎癥之間的關(guān)系,這些微觀層面的機(jī)制研究,將為腫瘤預(yù)測(cè)、早期診斷、針對(duì)性的治療奠定理論基礎(chǔ)。
要圍繞臨床上遇到的問(wèn)題來(lái)開(kāi)展基礎(chǔ)研究,才能使患者和公眾受益,真正實(shí)現(xiàn)研究成果轉(zhuǎn)化。比如說(shuō),要尋找有用的預(yù)警指標(biāo),讓預(yù)防更精準(zhǔn)。要弄清楚炎-癌轉(zhuǎn)化的作用點(diǎn)在什么地方,如何能夠阻斷炎-癌轉(zhuǎn)化的信號(hào)通路,為藥物研發(fā)尋找靶點(diǎn)。”林東昕說(shuō)。
從2010年起,國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃“非可控炎癥惡性轉(zhuǎn)化的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)及其分子機(jī)制”啟動(dòng),成為國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)醫(yī)學(xué)科學(xué)部成立以來(lái)的首個(gè)重大研究計(jì)劃。該重大研究計(jì)劃于2018年底結(jié)題,聚焦三個(gè)核心科學(xué)問(wèn)題:非可控性炎癥惡性轉(zhuǎn)化的分子機(jī)制;非可控性炎癥調(diào)控網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)及其功能詮釋;非可控性炎癥惡性轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控規(guī)律。
八年時(shí)間,我國(guó)科學(xué)家已取得一系列原創(chuàng)成果:如炎-癌轉(zhuǎn)化調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的發(fā)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)從單個(gè)分子研究到網(wǎng)絡(luò)特征研究的突破;闡明了我國(guó)重要高發(fā)腫瘤炎-癌轉(zhuǎn)化過(guò)程及調(diào)控機(jī)制,建立了42種炎-癌轉(zhuǎn)化研究的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型,新建了中國(guó)專有的數(shù)據(jù)資源網(wǎng)站,還獲得了國(guó)內(nèi)發(fā)明專利授權(quán)141項(xiàng)、國(guó)際發(fā)明專利15項(xiàng),并且有成果實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用轉(zhuǎn)化,總的轉(zhuǎn)讓合同金額達(dá)到了14億元,有7個(gè)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的候選藥物進(jìn)入了臨床試驗(yàn)的階段。