上世纪90年代,在澳大利亚东南角的塔斯马尼亚岛,人们在有袋目哺乳动物——袋獾身上观察到一种奇怪的疾病:染病袋獾的脸上会长出巨大的肿瘤,然后化脓溃烂,导致难以进食,通常在感染后六个月内就会失去性命。很快,人们发现这竟然是一种具有传染性的癌症。
癌症虽然可怕,但在我们的认知里,这并不是一类具有传染性的疾病。在袋獾身上究竟发生了什么,使得癌症在个体间传播,甚至将当地的袋獾推向灭绝边缘?这种传染性的癌症,会不会在其他物种乃至人类之中出现?
撰文
梅娜·琼斯(MennaE.Jones)
汉密斯·麦卡伦(HamishMcCallum)
翻译
胡晨
我的膝上躺着一只年轻的雌性袋獾,它脖子上的爱痕(做爱时被咬的齿痕)告诉我,不久前它刚经历了一番云雨缱绻,但这很可能也是一种凶兆:在养大第一拨幼崽前,恐怕它就要死去。
此刻,我正抱着这只袋獾坐在地上,它是在塔斯马尼亚岛东海岸的费雷西内国家公园被我抓到的。塔斯马尼亚岛地处澳洲大陆以南,被誉为“海上明珠”。年,我就是在这里,初次目睹了一种可怕的疾病降临于这群有袋目哺乳动物身上:染病袋獾的脸上会长出巨大的肿瘤,然后化脓溃烂,导致难以进食,通常在感染后六个月内就会失去性命。而现在,费雷西内国家公园内的袋獾种群已难觅踪影——这是袋獾这个物种所面临窘境的缩影。从年在塔斯马尼亚岛东北角首次发现这类肿瘤到现在,这种已知具有传染性的癌症,已经使塔斯马尼亚岛的袋獾种群数量下降了95%,把这种仅见于该岛的物种推向了灭绝的边缘。
幸运的是,世界上绝大多数癌症都不具有传染性:在公共汽车上,你不用担心邻座的某人会把肿瘤传染给你。部分恶性肿瘤确实起因于病*或细菌感染,比如人乳头瘤病*可能导致宫颈癌的发生。但这种癌症的发病机制,是病*使感染者体内的某些细胞发生恶变,并不是癌细胞直接从一位患者转移到另一位患者身上。而在塔斯马尼亚袋獾这个案例中,癌症细胞本身就是传染因子。
近年来,袋獾种群的急速消亡引起了科学家的注意,开始探究这种癌症具有传染能力的原因,并在寻找应对方案,阻止传染事件的发生。听到袋獾的悲惨境遇,人们会自然地想到,这种肿瘤是否有一天会在人类中流行。科学家也同样在思考这个问题。就目前来看,人类的运气似乎还不坏,但我们现在的行为方式,却可能使现在的局面倒转过来。
灾难降临
在自然环境下,除了袋獾的这种恶疾,我们所知的可传染癌症就只还有一种:犬传染性生殖道肿瘤(caninetransmissiblevenerealtumor,CTVT),大概出现在一万年前,是通过犬类性交传播——性交过程中,癌细胞会发生转移。在实验条件下,科学家可以在动物身上人为制造出可传染的癌症。有时,在器官移植中,肿瘤也可以从一个人转移到另一个人身上。不过,作为一种自然规则,癌症的产生和结束都是在单个个体中,因为尽管它们能在一个个体内兴风作浪,但通常会有数道屏障阻止它们在不同个体间腾挪迁徙。在塔斯马尼亚的袋獾中,可传染癌症的出现是多种因素共同作用的结果。
一般而言,非传染性癌症的出现,都起因于一些细胞产生遗传突变,以致增殖失控,侵袭到周围组织中。随着肿瘤的生长,它们就成为了一个混杂着恶性细胞和正常细胞的复杂团块。到了某个时候,机体的血液和营养供给能力就可能跟不上肿瘤的生长速度,于是迫于生存压力,肿瘤细胞就会像自然界的动植物一样,离开它们的“土生土长”的地方,向四周迁徙,使肿瘤能够继续“生存”。一些肿瘤细胞可能会脱离出来,通过血液或淋巴系统长距离迁徙到机体的其他部位,在那里开拓新的“领地”——也就说,癌症转移了。通常,导致患者死亡的都是转移瘤,而非原发肿瘤。但一旦走到这一步,宿主机体内的所有肿瘤都会跟随人体一起消亡。这种命运给了肿瘤极大的压力,使它们不得不尝试一种新的生存模式:转移到其他人身上。
只是,这种尝试总是以失败告终。值得一提的是,细胞要从一个人转移到另一个人身上,整个过程得在短时间内完成。在人体外,细胞很难存活,离开人体几分钟后,它们就会枯竭而死。要想成功转移,癌细胞需要宿主的“配合”,让它们直接接触新宿主的活组织。
一旦进入新宿主体内,入侵的肿瘤细胞还需要逃避免疫识别。高等生物的免疫系统具有一系列检测和摧毁异体细胞的机制。比如,免疫系统的“卫士”会对那些看起来与自体细胞不同的细胞穷追猛打,直至将它们清除。在不同生物体的细胞表面,都有一些特有的蛋白片段,这些片段就像是一面旗帜,上面写着“我是外来的”。当新宿主的免疫系统一发现带有这些信号的细胞,就会发起猛烈攻击。这些“旗帜性”蛋白由多种基因编码,其中包括多样性很高的主要组织相容性复合体基因(majorhisto