很多人都聽說過，癌症是個基因病。

那麽，究竟什麽是基因病，為什麽基因問題會引起癌症？

1. 基因病不一定是遺傳病

談到基因病，很多人都會想到遺傳病。那麽，癌症跟我們通常所說的遺傳病有什麽區別？

首先，遺傳病是先天的，有問題的基因是從受精卵開始，也就是從父母遺傳而來的；癌症是後天的，有問題的基因是因為後天細胞分化繁殖過程中出了問題。通常，發生異常的基因隻在腫瘤細胞存在，不存在於其它細胞中，包括生殖細胞。所以，癌症通常不遺傳。

其次，癌症的發生需要多個基因出問題，一般來說，在三個以上，最多可達二十個。

癌症的這個特點，決定了癌症的發病率跟年齡成正比。如果癌症是單個基因變異引起，那麽，如果假設基因變異的頻率是固定的，癌症發病率就應該與年齡無關。我們觀察到的，所有癌症的發病率都跟年齡有關，就是因為癌症涉及多基因變異，通常需要一個很長積累過程。

癌症腫瘤細胞，是由一個變異細胞擴增而來。而這個最初的癌變細胞的形成，需要一個過程。首先，某個細胞發生了一個基因變異，獲得了某些生長優勢；從這個細胞衍生的後代中，某個細胞發生了第二次基因變異，獲得了更大生長優勢。隨著時間的推移，基因變異積累，最終某個細胞獲得了不受控製的生長繁殖能力，這就是癌細胞。上一篇文章中，談到生命的延續需要細胞的更新換代，而細胞分化和繁衍是產生癌變的動力，就是這個原因。如果細胞不分裂繁衍後代，基因突變就沒有傳給子代細胞的機會，就不會發生癌變。

這個過程，在直腸癌中表現非常明顯。我們知道，腸道息肉是大腸癌癌前病變的表現。在腸道息肉的細胞中，抑癌基因APC發生變異，導致這個抑癌基因的失活；如果腸道息肉中某個細胞發生第二次突變，ras基因被激活，細胞加速生長，會形成局部良性腫瘤；如果腫瘤細胞發生再次基因突變，比如抑癌基因DCC和p53失活，就會形成惡性腫瘤。　

2. 為什麽基因變異會導致癌症 

正常情況下，人體細胞的形成和死亡保持一個動態的平衡。細胞的形成，通過細胞分化和繁殖，是受精密調控的。癌變，就是細胞分裂失去控製。

早期，我們認為人體存在有癌症基因，這些癌症基因的激活就會引發癌症；另一些基因具有抑製癌症的作用，我們稱之為抑癌基因。其實，無論所謂的癌症基因，還是抑癌基因，都是人體細胞分化繁殖調節所需的基因，它們的本來功能與癌症無關。隻不過，這些基因在調節細胞分化和繁殖過程的作用是如此重要，基因變異引起這些基因編碼的蛋白功能改變，這些功能異常，使得細胞生長失去了原有的控製。 

人體重要生理功能都有雙向調節機能，如我們熟知的宏觀指標，血壓，血糖，離子平衡等等。細胞分化和繁殖是如此重要，它們的調節當然是雙向的，經常有多重保險。我們提到的癌症基因，基本上是促進細胞分裂所需的蛋白分子的編碼基因。這類基因，包括生長因子受體基因，磷酸激酶基因，信號傳遞分子基因，激活基因表達轉錄的蛋白因子基因等等。抑癌基因，它們編碼的蛋白分子一般具有抑製細胞分裂的功能。它們可以釋放抑製細胞分裂的信號，可以壓製上述細胞分裂促進因子的活性，或者監測細胞染色體異常，保證異變細胞停止分裂。 

在我們談到的大腸癌例子中，APC蛋白就是一個抑製因子，它可以抑製myc蛋白的活性，而myc蛋白是一種細胞基因轉錄因子，它刺激細胞分裂所需的很多蛋白基因的表達。正常情況下，二者相互牽製，保證細胞正常分裂所需，但是又不會失去控製。而p53則負責監控，如果細胞染色體異常，p53蛋白可以使得細胞分裂停止。 

人體預防癌變的另一監測係統，是DNA修複係統。人體基因出現的錯誤，可以被特殊修複係統檢測到。出現問題的細胞，或者問題基因被修複，或者啟動細胞自殺程序，使得有問題的細胞被消滅。 

一般來說，癌變細胞的發生，需要這個雙向調節係統和修複係統，同時發生故障。也就是說，癌症需要刺激細胞分裂的程序失控，需要修複係統失活，需要抑製和監測係統故障。這也是癌症治療如此困難的原因，因為癌症的發生太過複雜。  

3 癌症發生的遺傳因素和非基因因素 

我們都知道，癌症有遺傳影響，家族史很重要。

上麵又說到，癌症是體細胞基因變異，那為什麽跟遺傳又有關？ 

上麵談到，癌症的發生，需要多個基因同時出現問題。在某些人群中，某個跟癌症有關的基因，可能先天就有缺陷。這樣的人群，並不一定會得癌症，但是癌症危險高於其它人群。假設某種癌症，需要三個基因變異，才可能發生。如果你出生時，其中一個基因已經有了問題，那麽你隻需要再有兩個變異就會癌變，從概率上來說，當然比沒有問題的人群，比需要後天發生三次基因變異的人群，發病的幾率要高。但是，你完全可能沒有危險。 

比如說，研究發現，位於染色體13和染色體17的兩個基因，BRCA2,BRCA1，跟乳腺癌發病率有關。就是說，如果你攜帶的這兩個基因有問題，患乳腺癌的幾率比別人高，但是並不表明你就一定得乳腺癌。乳腺癌的發生，需要後天在你的生命過程中，有其它基因變異，才會發生。現在研究證實，這兩個基因編碼的蛋白，跟射線引起的DNA破壞修複有關。DNA修複失活，當然使得其它基因變異容易傳給後代細胞，增加了基因變異積累的速度，也就增加了乳腺癌的危險。 

上麵著重談了基因變異引起細胞分裂失控，導致細胞癌變。可是，基因本身並不調節細胞分裂，控製細胞分裂的是這些基因編碼的蛋白質分子。所以，細胞變異的關鍵是各種調節蛋白因子的多少和活性。編碼這些蛋白因子的基因的變化，是影響蛋白因子數量和活性的主要途徑。但是，並不是唯一途徑。從基因轉錄成RNA模板，到RNA合成蛋白質，到蛋白質修飾和激活，任何過程的差錯，都可能引起細胞分裂失常。近年來，小分子RNA，miRNA在細胞癌變過程中的作用引起了重視。這些小分子RNA本身不編碼任何蛋白質分子，但是它們影響蛋白質分子的表達合成。在很多癌變細胞中，這類小分子RNA都有升高。

4.基因療法，期望與現實

既然癌症是基因病，我們當然希望，如果我們可以修複這些變異的基因，不就解決了問題？

首先，人體基因組，也就是染色體總和，有大約三十億堿基對。每個堿基對代表一個核苷酸分子，人體有四種堿基對，所以有四種核苷酸組合成人體遺傳密碼。如果計算機是二進製，人體遺傳密碼是四位製。在三十億代碼中，找出一個錯誤有多難？何況，大多時候，我們根本不知道要找什麽。

其次，人體染色體是線性分子，但是染色體不是以一維結構存在。實際上，染色體是DNA分子和結構蛋白，反複纏繞和折疊壓縮而成的一種多維結構。這麽說吧，棉花由纖維素絲構成，紡成棉線，然後作成了衣服。現在，衣服有了問題，你要把線拆出來，把纖維素絲還原，然後用高倍顯微鏡觀察。現在這種觀察和顯微操作技術都是不存在的。

再者，人體細胞遺傳物質位於細胞之內。我們如何打開細胞又不破壞它們？

癌症難，真的太難，攻克癌症幾乎是不可能的。有人說自己攻克了癌症難題，發明了可以治療所有癌症的神藥，這樣的人，不是騙子就是傻子。