大象身上的僵尸基因将是打败癌症的关键？

以它们庞大的体型与长寿来看，大象罹癌率出乎意料的低。研究人员希望能厘清背后机制，并借此发展出针对人类罹癌的疗法。 Photo by MICHAEL NICHOLS

（神秘的地球uux.cn报道）据美国国家地理（撰文：MAYA WEI-HAAS 编译：曾柏谚）：大象身上的“僵尸”基因，将是打倒癌症的关键？这种新接受测试的基因，也许正是这些温和大个子出人意料地罹癌率极低的关键。

我们的身体约由30兆个细胞组成，在与许多微生物群搭配之下，这支细胞交响乐队让你的身体整天“嗡嗡嗡”──心脏噗通作响、肠道咕噜蠕动、肌肉蓄势待发！随着身体生长，细胞会借由分裂新细胞来汰换老旧细胞，不过在除旧布新的过程里，基因的错误还是在所难免会出现，而这些错误通常会转变成癌症。

统计上而言，更大的动物有着更多的细胞，因此应该会出现更多癌症。按这个逻辑，大象的细胞量比其他较小的哺乳类高出数百倍，应该会因此饱受较高的罹癌率所苦吧？不过事实并非如此。

如今一份发表在《细胞报导》（Cell Reports）期刊的研究为解开谜底带来新线索，关键或许就是一种最近复活的“僵尸”基因。

“以演化生物学的观点来看，这实在太迷人了。”并未参与这此次研究的犹他大学小儿肿瘤学家约书亚．席夫曼（Joshua Schiffman）表示：“这是个非常好的开始，”但他也谨慎地提到需要更多测试来佐证这项发现：“我想我们才站在起跑点呢。”

关于身体尺寸的难题

席夫曼与团队在2015年发表了一篇论文，详述了生物“体型与罹癌率兜不拢”──这个难题如今被称做皮托悖论（Peto"s Paradox）──背后的重大发现。他们发现这种鼻子晃来晃去的生物拥有肿瘤抑制基因P53的额外基因复本（copy）──人类只有一份，而大象有20份。

不论是人类、大象或者其他动物，当细胞在体内分裂时，P53就像一个负责帮基因进行病况分类的医师一般。“P53能够辨识出DNA的损伤，然后说‘ok我们有哪些选项？’”。同样并未参与此次研究，加州大学圣塔芭芭拉分校的生物学家艾美．博迪（Amy Boddy）解释道。只有一点小问题的细胞能被修复，不过如果细胞损伤的太严重而成为一个癌症风险，P53会命令他们死亡来取代修复。

当多数动物选择修补细胞损伤时，大象的细胞更常选择后者。芝加哥大学的演化生物学家，同时也是本篇研究作者之一的文森．林奇（Vincent Lynch）解释道：“大象很怪，他们的细胞在DNA损伤后，就会直接死亡。”林奇希望能知道背后原因，他领导的团队针对大象额外的P53基因进行了独立检验。

沉默的杀手

林奇与他的团队开始寻找大象与其他小型哺乳类在基因上的不同，尤其是那些有额外复本的基因。其中有个基因格外引人注目──白血病抑制因子（Leukemia Inhibitory Factor, 或简称LIF）。这个基因另一个为人所知的功能是提升生育力。

博迪说：“我有点意外竟然是LIF基因。”生育力看起来与预防癌症八竿子打不着。不过林奇认为其中的LIF6或许也负责另一个功能──杀死受损细胞。

从小小的鼠兔到巨大的小须鲸，大多数的哺乳类都只有一份LIF的基因复本。不过大象和它们的近亲如海牛、长得像土拨鼠的蹄兔等，则有许多份复本。大象本身有7到11份复本，林奇说：“这取决于你怎么计算。”

这些复本中的一个似乎起了作用：LIF6。而且这种复本目前仅在大象身上被发现到。

根据研究指出，LIF6基因大约在5900万年前出现于大象的基因里。最初，LIF6似乎是个没有什么功能、破碎的基因。不过随着大象的长鼻目祖先进化，这种基因也进化了。 LIF6最终犹如一个上工的“僵尸”基因一般被再度唤醒。而或许正是这项改变，让拥有巨大身形的大象免受癌症所苦。

如果说P53是个负责帮病患分类的医师，那么LIF6就是负责执行命令、消灭受损细胞的角色。

林奇与团队借由在实验室中造成非洲象细胞DNA的损伤，来证实LIF6基因的活动。这些损伤似乎会触发了P53启动LIF6基因来除掉受损细胞。林奇说，假如他们阻止LIF6基因起作用，大象特有的对受损细胞的敏感度似乎就消失无踪。

终结癌症之网

这种僵尸基因并非唯一控制癌症的基因，林奇提醒：“LIF6是一个更宏观过程中的一小部分。”席夫曼同意这个说法，并补充道：“十之八九会有其他发现的。”席夫曼的团队在今年稍早发表的另一份相关研究中，便聚焦在另一组基因身上。这个基因组比起直接消灭受损细胞，更倾向修复损害的大象DNA。

团队的最终期望是借由研究动物的癌症防御机制，帮助人类癌症疗法的发展。 “这个演化花了5900万年，”席夫曼在提及LIF6的演化时说：“在我看来，这是一个长达5900万年的研究与开发。大自然以5900万年的时间，试图找出避免癌症的最佳解法。”

在挖掘一切能攻克癌症的知识道路上，这次研究人员可是取得了一臂──或是是一“鼻”之力呢。

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