確實有癌症能傳染,但不是你想的那樣_風聞
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“病毒性”“傳染性”癌症成了中山二院“集體患癌”事件的又一傳言,然而,細數那些與人類有關的具有“傳染”性質的癌症,我們找不到事件中那三種癌症的類型。
撰文 | 王晨光
中山二院“集體患癌”事件早期,有一位以業餘科普作家身份出現的“呼吸科鄒醫生”,在自己的微信公眾號中發表《中山大學孫逸仙紀念醫院蘇士成教授團隊學生集體患癌,可怕的背後真相》一文,給出了除致癌試劑和輻射等致癌原因外的更大膽推測:“學生們之間的相互影響也可能促進了癌症的發生”、“學生們之間的相互傳染也可能是導致集體患癌的原因之一”。
憑這兩個推測,任何有腫瘤專業背景的人士都不難判斷這位“呼吸科鄒醫生”對腫瘤發生學的認識是多麼無知。
癌症確實是能“傳染”的,但卻絕不是這位鄒醫生所理解的那樣。
可直接傳染的癌症
我們理解傳染的概念來自於病原微生物感染。例如新冠病毒通過飛沫傳播, 人乳頭瘤病毒(HPV)可以通過性接觸等從一方傳遞給另一方,導致感染。那麼癌症“傳染”是指什麼呢?有兩種傳播方式都被認為是癌症“傳染”,一種是直接的,另一種是間接的。前者指癌細胞在宿主個體間的傳播,後者指通過媒介(致癌病毒)實現癌症風險的傳播。
癌症可以通過活癌細胞在個體之間的轉移得以傳播,這是實驗室構建癌症動物模型的基礎。利用自交系在實驗動物(主要是小鼠)中通過移植方式構建癌症模型,是癌症研究和藥物研發的重要工具。腫瘤實驗動物模型包括同源(syngeneic)腫瘤模型和異源(allogeneic)腫瘤模型,後者最常見的是把人的腫瘤細胞移植到小鼠身上成瘤。為克服宿主小鼠對人源細胞的免疫排斥,通常需要使用免疫缺陷小鼠。
由於免疫屏障的存在,用於移植的癌症模型(無論是小鼠還是人的癌細胞)即使不小心注射到操作人員身上,也不會因此患癌。
在自然界,通過癌細胞直接在個體間傳遞而發生傳播的癌症極為罕見。哺乳動物中,已知只有三種傳染性癌症,影響狗和袋獾。在海洋雙殼類軟體動物中也發現了幾種傳染性癌症,包括各種蛤、鳥蛤和貽貝。
犬傳染性性病腫瘤 (canine transmissible venereal tumour,CTVT) 是其中認識較為充分的一種,又稱為傳染性性病腫瘤 (TVT) 或斯蒂克肉瘤,這是一種影響犬類的傳染性癌症。CTVT通過活的癌細胞在狗個體之間轉移而傳播,主要在交配過程中發生。CTVT會導致雄性和雌性犬的外生殖器相關腫瘤,它是世界各地犬類的常見疾病,其分佈和各地流浪狗的數量有關。
就像通過新冠病毒的突變譜系可以分析傳播特點一樣,通過分析世界各地CTVT腫瘤攜帶的突變,也可以拼出CTVT腫瘤傳播的路徑和時間。分析發現CTVT並非來自患犬自身組織,所有的這類腫瘤都可以溯源到一隻大約6000年前的狗身上,因為所有CTVT都攜帶屬於這隻“創始狗”的基因。可以説,CTVT是自然界中已知的最古老的癌症。
塔斯馬尼亞袋獾面部腫瘤病(DFTD)是另外一種自然界中存在的可在動物間傳遞的腫瘤。這種袋獾是世界上現存最大的肉食性有袋動物,僅分佈在澳大利亞大陸南部的塔斯馬尼亞島。
這種袋獾受到兩種不同的傳染性癌症的影響,分別為袋獾面部腫瘤1 (DFT1) 和袋獾面部腫瘤2 (DFT2)。這兩種癌症均通過咬傷傳播,特別是在爭奪配偶和食物等資源的時候。被咬傷傳染的袋獾會在面部或口腔內出現腫瘤,腫瘤生長迅速,往往短時間造成被感染的動物死亡。DFT1已在塔斯馬尼亞各地廣泛傳播,並導致塔斯馬尼亞袋獾數量下降,現已被視為瀕危物種。DFT2似乎僅限於塔斯馬尼亞東南部的一個半島。
DFT逃避免疫系統破壞的機制目前尚不完全清楚,有一種解釋是,這些袋獾侷限在一個相對封閉的地區(島嶼),長期“近親交配”使得它們的主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex,MHC)趨同,類似於上述用於研究目的的自交系小鼠。
人體的MHC基因非常複雜,是由200多個基因組成的,這些基因的不同組合形成人體內特有的“化學指紋”。MHC是人體免疫系統重要的組成部分,一部分MHC基因編碼細胞表面抗原,是免疫系統區分“自己”和“異己”的基礎。
幾乎每個人都有自己獨特的MHC,只有一種例外情況,那就是同卵雙胞胎。同卵雙胞胎有着相同的MHC,相互之間進行組織和器官移植不會發生免疫排斥。
值得我們防範的“間接傳染”
MHC的存在讓人的癌症不會出現個體間的傳遞(傳染),但相當一部分癌症的誘因卻是可以傳染的,這類主要是病毒感染引起的癌症。
大多數癌症的環境誘因尚不清楚,但至少這類相對清晰,即可“傳染”的病毒性癌症,這一大類約佔所有癌症的10%-20%。按危害程度(癌患人數)依次為人乳頭瘤病毒(HPV)、乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)、愛潑斯坦-巴爾病毒(EBV)、卡波西肉瘤相關皰疹病毒(KSHV)(也稱為人類皰疹病毒8)、人類T細胞淋巴細胞病毒(HTLV-1)和默克爾細胞多瘤病毒(MCPyV)。還有一類非病毒病原微生物——幽門螺桿菌——是大約5%胃癌的元兇。
人乳頭瘤病毒,至少有12種可導致男性和女性癌症的菌株,包括肛門癌、宮頸癌、陰莖癌、咽喉癌、陰道癌和外陰癌。
乙型肝炎病毒通過感染的血液、精液和其它體液傳播。乙型肝炎是肝癌的主要原因。
丙型肝炎病毒通過受感染的血液傳播。丙型肝炎是肝癌的另一重要病毒誘因,還可引起非霍奇金淋巴瘤。迄今還沒有針對性疫苗,藥物是主要治療方法。
愛潑斯坦-巴爾病毒是一種通過唾液傳播的皰疹病毒。其感染會增加Burkitt淋巴瘤、某些類型的霍奇金和非霍奇金淋巴瘤和胃癌的風險。目前沒有針對該病毒的疫苗。
人皰疹病毒8(HHV-8)與免疫系統較弱的人的卡波西肉瘤有關。
人T細胞白血病病毒,也稱為人T淋巴細胞病毒,它和成人T細胞白血病/淋巴瘤相關。這種病毒通過精液、陰道分泌物、血液和母乳傳播。
默克爾細胞多瘤病毒(MCV)和80%的默克爾細胞癌(MCC)有關。這類癌症患者沒有傳染性,因此不需要傳染性限制。
人類免疫缺陷病毒(HIV)通過感染的精液、陰道分泌物、血液和母乳傳播。雖然它不直接導致癌症,但通過破壞免疫系統降低身體對其它腫瘤病毒的防禦能力,增加患其它類型癌症的風險。
病毒性癌症可以通過切斷病毒傳播途徑來避免和降低病毒感染,從而降低病毒致癌風險。HPV疫苗可以幫助降低HPV相關癌症的風險,因此建議11-12歲孩子儘可能接種HPV疫苗;乙型肝炎疫苗有助於降低患肝癌的風險,因此建議所有兒童和成人打乙型肝炎疫苗。如果不確定是否接種了疫苗,可以通過檢查確定。篩查可用於某些與癌症相關的病毒,如HPV、HIV、乙型肝炎和丙型肝炎。
以上病毒對癌症發生發展的影響非常複雜,目前科學界並不完全瞭解大多數已知與腫瘤相關的病毒是如何導致癌症的,知道的是病毒通過改變宿主細胞的基因,把宿主細胞變成癌細胞。接下來我們就以HPV為例談一下病毒是如何誘發癌症的。
HPV感染是宮頸癌和其它多種癌症的確定病原體,HPV誘發癌症涉及很多步驟,符合癌症發生學的“突變—選擇”假説。HPV16和HPV18是兩種主要的癌症高危型,感染宿主細胞後,導致細胞基因組的改變(變異),尤其是影響細胞週期和生存的基因,並獲得逃避宿主免疫監視的能力,導致細胞不受控制地增殖並最終患上癌症。
HPV的DNA會整合到宿主細胞的基因組中,可能影響多個關鍵基因,如p53和pRB,這些基因通常在細胞增殖和DNA損傷修復中起重要作用。HPV感染可能導致這些基因突變或失活,破壞了細胞對異常生長的正常抑制機制,從而促進了癌症的發生和發展。
病毒致癌的“潛伏期”
在“集體患癌”事件中,還有人質疑該實驗室使用病毒感染的方式改造細胞,認為不能排除病毒這一誘因。這種推測在科學上同樣站不住腳,因為病毒誘發癌症也是一個長期的過程。
還是以HPV相關癌症為例,宮頸癌(幾乎都是由HPV感染引起)確診年齡中位數為50歲,HPV相關陰道癌確診年齡中位數為68歲,外陰癌為67歲,陰莖癌為69歲,肛門癌女性63歲、男性61歲,口咽癌女性63歲、男性61歲。
而HPV感染主要發生在20歲左右(這也是為什麼建議26歲以下的女性接種HPV疫苗,因為到了這個年齡,大多數女性都已經感染過某種或多種HPV病毒了)。以確診中位年齡計算,HPV誘發癌症的“潛伏期”長達20-40年之久。
也有人質疑實驗室用於細胞模型構建的病毒,常用的是逆轉錄病毒中的“慢病毒”(lentivirus)。這是一類經改造的人免疫缺陷病毒(HIV),HIV中有害的基因被剔除並被要構建細胞的基因取代,利用這個系統可以把外源基因整合到腫瘤細胞的基因組中得到腫瘤模型。這類病毒感染人的風險極小,即使不排除這種風險,和HIV感染相關的癌症主要包括卡波西肉瘤、非霍奇金淋巴瘤和霍奇金淋巴瘤、宮頸癌以及肛門、肝臟、口腔、咽喉和肺癌等,並不包括“集體患癌”事件中的三種癌症類型。
由上述分析可知,“集體患癌”事件中涉及到的這三種不同類型的癌症,不可能如“呼吸科鄒醫生”所判斷的通過個體間傳播;因個體MHC不同(同卵雙胞胎例外),即使把一位患者的癌細胞直接注射到其他健康人體內,也不會導致患癌;這三種類型的癌症和已知的可“傳染”病毒亦不相關。
對公共事件,任何人都有質疑的權力,但在科學問題上提出質疑是有門檻的,需要在科學認識基礎上進行合理推測。到目前為止,所有把“集體患癌”歸因於實驗室環境的傳言都經不住推敲。
本文作者為生物學博士,曾任美國托馬斯·傑斐遜大學Sidney Kimmel 癌症中心研究員、癌症生物學系副教授、中國醫學科學院放射醫學研究所研究員/輻射損傷防護與藥物研究室主任、協和醫學院教授/博士生導師,目前從事抗腫瘤藥物的研發。
本文受科普中國·星空計劃項目扶持
出品:中國科協科普部
監製:中國科學技術出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司
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