《科學》重磅：確認！66%的癌症發生是因為「運氣不好」｜臨床大發現

兩年前，約翰霍普金斯大學的數學家Cristian Tomasetti和癌症遺傳學家Bert Vogelstein在《科學》雜誌上發表了一篇論文，表明大多數癌症的發生其實是隨機的，取決於「上帝擲骰子」。結果引發了一場爭議風暴，他們也因此受到科學界大規模的批評[1]。

兩年來，這幾位不服氣的科學家從全球涵蓋48億人的69個國家收集海量數據，對32種癌症類型的發病率和相關性進行全面的研究。結果表明，大部分癌症發生的原因不再是環境因素和遺傳，而真的是因為運氣不好[2]。

如今，他們帶著實實在在的數據又回來了。就在今天，這一研究結果再次被刊登在《科學》雜誌上。

按照研究人員的說法，數百萬癌症患者，他們本來遵循著近乎完美的生活方式，他們沒有抽煙，沒有不塗防晒霜就見太陽，他們吃健康的食物，還經常鍛煉身體，可是癌症還是發生了。

看來，我們以後再聽說誰誰得了癌症，就不要再去指責他們抽煙、喝酒、熬夜吃泡麵，以及霧霾天不帶口罩了，也許他們是真的不幸和倒霉。這是一個多麼悲傷的發現。

研究人員指出，目前的教科書一直以來將癌症的發生歸因於兩個主要因素：遺傳和環境因素。而只講DNA複製突變作為癌症發生的一小部分原因。

如今，研究人員用數據證明了隨機DNA複製錯誤在癌症中的主要作用：29％的癌症相關突變歸因於環境因素，5％來自遺傳因素，66％則是源於DNA複製隨機錯誤。

DNA半保留複製（DNA複製過程中有可能發生突變）

這就意味著，我們要對癌症有一個重新的認知。它不是一種主要由環境因素（比如致癌物）所誘發的一種疾病，而是主要因為人類DNA複製過程中隨機錯誤導致的細胞變異。Tomasetti今天在新聞發布會上說道，「這種隨機致癌突變，是人類為進化所付出的代價。」這一發現最大的影響除了要改寫教科書之外，還包括那些從事癌症預防和癌症基因研究的科學家，可能得考慮換個方向了。

兩年前，Vogelstein和Tomasetti根據流行病學分析，就發現一些無法解釋的結果。比如人一生中大腸癌發病率為4.82%，小腸癌只有0.2%；BRAC基因變異與乳腺癌、前列腺癌、子宮癌等有關，而這幾種癌症的發病率也不一樣。這並不符合已知的「環境因素和遺傳是導致癌症發生的主要因素」這一說法。他們反而發現，癌症的發病率與組織里幹細胞分裂的次數存在很強的相關性，也就是說DNA複製錯誤是導致癌症發生的主要因素。

當時，他們的發現廣遭質疑和批評。有人質疑數據樣本局限於美國國內人群，且癌症的類型不具有代表性。這還算講理的，有人覺得，將「可以預防的癌症」說成是「上帝在擲骰子」，這是不可接受的！甚至不久之後另一頂級期刊《自然》雜誌還刊登了一個截然不同的研究成果，指出大多數癌症的發生仍是受外界環境（紫外線、金屬離子、致癌物）影響的。這無疑又讓奮戰於癌症防治工作的研究人員重拾希望。詳見人究竟為啥會得癌？看看《自然》和《科學》是怎麼撕的？

當然研究團隊也承認，上一次的研究確實有一些局限。這次他們除了將人群覆蓋範圍擴大，還對比了三種潛在因素（環境、遺傳和上帝…）對32種不同類型癌症的影響。在科學家的世界裡，能夠質疑數據的，也只有更準確的數據了。

對於18種代表性癌症類型，示意圖描述了遺傳（左）、DNA複製（中）、環境因素（右）的影響比例。三個因素比例總和是100％，跨度為白色（0％）至最亮紅色（100％）

從上圖中我們還是可以看到，對於一些特殊類型的癌症，環境因素仍然有著較大的影響。英國的癌症研究曾估計89％的肺腺癌是可預防。研究人員也利用基於全基因組測序和流行病學數據整合的方法肺腺癌進行驗證，結果顯示，空氣污染和飲食雖然發揮著相關作用，但是DNA複製隨機錯誤仍然發揮著35%的作用。

Vogelstein認為，這項研究是對經典流行病學研究的補充，人類三分之二癌症的發生是由於DNA複製隨機錯誤導致的，大家應該接受這個殘酷的現實。雖然新發現表明許多腫瘤類型的發生不可預防，但是癌症的死亡是可以預防的。

約翰·霍普金斯大學的研究人員表示，改進的成像測試和其他先進技術可以檢測隨時發生的腫瘤，在它們很小時進行治癒

研究團隊希望，這個發現能夠改變目前對癌症研究的潮流，將更多的資源集中在癌症早期發現和干預，畢竟在我們檢測到癌細胞擴散之前，可以通過手術或輔助治療來減少死亡。

無論如何，這個顛覆性的發現告訴了我們兩點，壞的一點是對於很多癌症患者來說，癌症真的是運氣不好；好的一點是，這是人類為了進化所付出的代價。而生命進化的意義就在於，不斷地改變和完善自我個體以及族群，使其一直延續下去。許多癌症的發生雖然難以避免，但是人類的智慧正在努力將癌症治癒。

參考資料：

[1] http://science.sciencemag.org/content/347/6217/78

[2] http://science.sciencemag.org/content/355/6331/1330.full

[3] https://www.forbes.com/sites/arleneweintraub/2017/03/23/most-cancer-is-bad-luck-and-early-detection-is-a-cure-say-hopkins-researchers/#6d6f1b723801