長壽基因對抗癌症

長壽基因對抗癌症
知識通訊評論第43期

由蟲子壽命變長的研究，似能窺見對抗腫瘤的新方法

科學家在研究一種蟲子時發現，有延長壽命效果的基因一旦突變，似乎能有效抵抗腫瘤。學者的發現，也許可以幫助我們瞭解為何老人罹患癌症的機率比較高。我們也可以藉此找出癌症治療的新的研究方向。你也許會認為，能延長壽命的基因和抗癌基因是相輔相成的：一個能抵抗腫瘤的基因，可以阻止癌症殺死你，你也能活得比較久。不過，這兩種基因的關係其實沒那麼簡單。某些基因能透過與癌症無關的機制延長動物壽命，它們似乎有一種抑制腫瘤的特殊能力。

舊金山加州大學的肯芸（Cynthia Kenyon）等人研究了透明微小且不容易罹癌的秀麗隱杆線蟲（Caenorhabditis elegans）。在這種線蟲體內發生的基因突變，會影響賀爾蒙訊息傳遞、食物攝取和呼吸，而有延長線蟲壽命的效果。舉例而言，學者會使與調節體內胰島素有關的daf-2 基因失去活性，使線蟲的壽命加倍，從十七天延長為三十五天。就算學者修改這些線蟲的基因，讓它們容易得到癌症，失去活性的daf-2 基因仍然能讓蟲子活到三十五天，並且限制腫瘤增生，並使腫瘤體積只能達到原先預期的一半。

肯芸說：「這些動物就算有了腫瘤，壽命仍然是平常的兩倍。這實在令人吃驚。」

剔除基因

實驗團隊首先將線蟲體內一種稱為gld-1的腫瘤抑制基因剔除，促使線蟲的生殖腺細胞迅速分裂，形成生殖系腫瘤。如果讓此情況發展下去，癌細胞會突破生殖腺，充滿全身，讓線蟲活不過九天。學者又研究了腫瘤纏身的線蟲體內各種不同的「長壽」基因對於線蟲的壽命與腫瘤增生有何影響。研究團隊在《科學》期刊中發表報告指出，所有接受檢測的長壽基因突變，都能延長線蟲的壽命，無論其是否有癌症。至於daf-2基因，並沒有什麼非常神秘的抗癌機轉。學者早就知道，胰島素會使老鼠體內的腫瘤增生。如果研究人員減少罹癌老鼠體內的胰島素，使它得到糖尿病，其體內腫瘤增生的速度會減慢。

在費城威斯達研究所（Wistar Institute）鑽研飲食與癌症之間關係的克契夫斯基（David Kritchevsky）說：「這項研究再次表明胰島素與腫瘤形成之間確有關連。」減少線蟲體內的胰島素含量，似乎使細胞分裂速度變慢，增加腫瘤細胞的「凋亡」（apoptosis，部分細胞的自殺過程）。

這個研究結果顯示，腫瘤細胞比正常細胞更容易受到長壽基因突變的影響。研究這些延長壽命的機制，也許會使我們更清楚該如何治療癌症。依照這種機制製造的藥物，也許有延長壽命的副作用，甚至使癌症患者活得比沒有癌症的人更長。

老鼠與線蟲

這篇報告的作者也希望他們的實驗能夠幫助其他學者瞭解，為什麼高齡動物遠比年輕動物容易得到癌症。線蟲研究是這個新研究方向的重大開端。線蟲的短暫壽命，使學者能夠在短時間內研究老年的現象。不過，也有其他專家指出，還必須在更接近人類的動物身上進行試驗，才能解開謎團。

研究秀麗隱杆線蟲的加拿大蒙特婁麥基爾大學（McGill University）生物學家海克米（Siegfried Hekimi ）警告，在實驗室裡製作出的線蟲腫瘤和自然發生的哺乳動物腫瘤極不相同。它們的產生機制不同，擴散機制也不同。

因此，這個研究並無法推而廣之，適用於其他動物。海克米說：「這個研究告訴我們，學者必須研究脊椎動物體內的這種致癌機制，才有機會瞭解老化與癌症之間究竟有何關係。」