 
因為大多數(shù)人都會把癌癥和環(huán)境差、食品安全或者飲食習慣聯(lián)系在一起,，但是沒想到全世界癌癥發(fā)病率和死亡率最高的那些國家,，恰恰是被公認為環(huán)境好、食品安全性高的國家,。
原因其實很簡單，與大多數(shù)人的認知不同,，影響癌癥發(fā)病率的最大原因根本就不是環(huán)境,、食物這些,，而是壽命。換句話說,，平均壽命越長的國家,，癌癥發(fā)病率大概率就越高。
近這十幾年來,，科學家對于癌癥發(fā)病原因的認知已經(jīng)有了很大的升級,，而大多數(shù)普通人還停留在舊認知上。所以,，要讓你對攻克癌癥這件事情了解的更加深入,，我要先跟你講一講科學家對癌癥成因的當下共識認知。從生命演化的角度來看,，每一種生命,，都是通過生生死死的不斷更替，來摸索和學習著維持生命的必要知識,。這些知識,，就儲存在我們的 DNA 當中。而癌癥,，本質(zhì)上就是細胞的基因出現(xiàn)了錯誤而造成的,。
約翰·霍普金斯大學基默爾癌癥中心的科學家發(fā)現(xiàn)，三分之二的癌癥并沒有什么特殊的誘因,，僅僅是因為有些倒霉的細胞復(fù)制 DNA 的時候出了個意外錯誤而已,。DNA 復(fù)制時的出錯率大約是十億分之一，這個概率非常低,，但是人體中的細胞數(shù)量更大,，約有 80 萬億個（注意，我這里用的單位是萬億）,，所以,，DNA 復(fù)制出錯，在人體內(nèi)其實完全是不可避免的常見現(xiàn)象,。不過,，這并不是說，DNA 的每一次出錯都會導(dǎo)致癌癥的發(fā)生,，DNA 復(fù)制出現(xiàn)錯誤,，僅僅意味著有些基因發(fā)生了突變而已。有些突變導(dǎo)致細胞直接死亡,，有些突變沒有顯著表現(xiàn),。但是，確實有一小部分突變和突變組合，使得正常細胞變?yōu)榘┘毎?/span>僥幸逃脫免疫系統(tǒng)殺滅的癌細胞惡性增殖就形成了癌癥,。我們的壽命越長,，細胞經(jīng)歷分裂的次數(shù)就越多，當然也就有越大的可能產(chǎn)生出癌細胞,。這就是人類壽命越長,，癌癥發(fā)病率越高的原因。在普通人眼里,，癌癥晚期和死亡基本上是劃等號的概念,。這樣的理解雖然不能算是完全錯誤，也是相當不嚴謹?shù)摹?/span>下面我就用最簡單的語言,，幫大家重新理解癌癥的本質(zhì),。癌細胞與正常細胞最大的不同，就是癌細胞是永生的,，它不會像其他細胞一樣衰老和死亡,。對于原始的單細胞生物來說，是沒有生殖繁衍的概念的,，它們只要不停的分裂,，就能把自己的基因傳遞下去。它們同樣也沒有衰老和死亡的概念,，可以說所有的單細胞生命,，都是永生的。
但是,，多細胞生命為了協(xié)調(diào)一致,，就不能再像單細胞生物一樣，不管不顧的隨意分裂,。經(jīng)過很漫長的時間之后,，多細胞生物演化出一種能夠壓制住細胞無限分裂的機制。所以,，也可以說，衰老和死亡并不是命中注定的,，這是生命后天學會的“新技能”,。癌細胞的本質(zhì)，就是逃脫了束縛,，恢復(fù)了永生能力的細胞,。癌細胞曾經(jīng)也是人體正常的組織。這讓我們在治療癌癥的時候,，很難分清敵我,，這就是癌癥在治療上很困難的原因。目前，我們對付癌癥主要有 4 類方法,，可以歸結(jié)成 8 個字,，那就是：“切除”、“殺滅”,、“免疫”以及“修復(fù)”,。- 切除，就是通過手術(shù)的方式,，盡量把癌組織徹底的切除干凈,。
- 免疫,，就是通過激發(fā)人體的免疫功能，讓自身的免疫細胞去追殺癌細胞,。
- 修復(fù),，就是利用基因技術(shù)，將出錯的基因修復(fù)回正常狀態(tài),。
雖然現(xiàn)在在治療癌癥方面已經(jīng)有很多新的研究成果,，基本上也沒有逃出上面這四類解決方案。那么,，這四類技術(shù)中,，哪類技術(shù)最有可能徹底降伏癌癥呢，我們不妨運用技術(shù)飛輪,，來分析一下這四類技術(shù)吧,。先說說最常用的手術(shù)切除。切除的最大問題是要么多切了,、要么少切了,，造成這一狀況的主要原因，就是手術(shù)的精度太低了,。
即便是使用了人工智能和機械手臂的高精度手術(shù),，也是在宏觀層面上操作。而癌細胞是微觀層面的東西,，與手術(shù)切除的精度是數(shù)量級上的差距,。所以，手術(shù)切除這種技術(shù),，在癌癥治療方面,，已經(jīng)遇到了科學瓶頸，暫時難有革命性突破,。面對實體腫瘤組織,，整體進行切除依然會是重要手段,。但由于這類方法缺乏足夠的精準性，需要結(jié)合其他治療方法以提高效果,。想要單純依靠更高超的外科手術(shù)水平來征服癌癥,，是不可能做到的。換句話說,，外科手術(shù)的技術(shù)發(fā)展差不多已經(jīng)到頭了,，對于攻克癌癥來說，不太可能再有大的進展了,。再來說放療和化療,，這在本質(zhì)上也是通過外部的物理手段來殺死癌細胞。放療是用放射線照射,，在相當一段時間內(nèi),，精準放療還將是癌癥治療鞏固療效和維持“帶癌生存”的常規(guī)武器。
但它最大的問題依然是誤傷問題,，雖然放療會向著更精確,、副作用更小以及更加智能化的方向發(fā)展的，但是鑒于放療本身依然是在宏觀層面上操作,，即便將來完全由人工智能全程控制,，也免不了要大量傷害健康組織的。而化療的方案是通過某些對癌細胞殺傷大,，但對普通細胞殺傷較少的藥物來殺掉癌細胞,。如果某一種藥物幾乎只殺傷癌細胞，很少傷害健康組織,，那么這樣的藥物就可以稱之為靶向藥物了,，你可以把靶向藥物看作是化療的升級版。隨著我們對癌細胞特征的了解越來越深入,，現(xiàn)在的抗癌靶向藥物的精準度也在提高,。但是靶向抗癌藥物面臨的真正挑戰(zhàn)是抗藥性問題。癌細胞在分裂的過程中,，也會發(fā)生變異,。如果藥物追蹤的靶點特征在變異后消失了，那么這種抗癌藥物就不再起作用了,。這就是抗藥性的成因,。所以，由于癌細胞基因突變的存在,，單憑一種靶向抗癌藥物，是不可能讓患者長期生存的,。藥物使用的時間越長,，癌細胞產(chǎn)生抗藥性的可能性就越大。這也是抗癌藥物現(xiàn)在面臨的最大挑戰(zhàn)。靶向抗癌藥物現(xiàn)在仍然是部分癌癥主流的治療手段,。但是藥物研發(fā)工作幾乎就是在與癌細胞賽跑,，每年都有獲準上市的抗癌新藥，但是多數(shù)只是在現(xiàn)有靶向藥體系下修修補補,，適應(yīng)范圍越發(fā)有限,。所以，這種賽跑的方式,，無論現(xiàn)在的應(yīng)用場景多么主流,，都不可能成為最終戰(zhàn)勝癌癥的方法。不過在抗藥性的問題上,，也不能說完全沒有意外,。確實有一款至今都沒有出現(xiàn)抗藥性的抗癌神藥存在，這就是治療慢粒白血病的靶向藥：格列衛(wèi),。
但是在格列衛(wèi)上市之后,，科學家們卻發(fā)現(xiàn)了很多不太對勁兒的地方。- 首先,，格列衛(wèi)并沒有真正的殺死所有癌變的白細胞,，但是患者的病情卻相當?shù)姆€(wěn)定。
- 更奇怪的是,，一些使用過格列衛(wèi)但后來因為各種原因而停藥的患者,，他們的存活率也相當高。很多患者的狀況,，看起來像是被治愈了一樣,。
經(jīng)過仔細研究，科學家發(fā)現(xiàn),，格列衛(wèi)除了自己有殺死癌細胞的效果之外,，還激活了患者自身的免疫細胞。原來不會被免疫細胞追殺的癌變白細胞,，在服用格列衛(wèi)之后,，成為了免疫系統(tǒng)追殺的對象。通過激活原來無所作為的免疫系統(tǒng)來治療癌癥,，這就是治療癌癥的第三種方法,，免疫療法。2018 年的諾貝爾生理或醫(yī)學獎,，就頒給了在癌癥免疫療法上做出了突出貢獻的兩位科學家,。我們下面就來了解一下免疫療法的原理：免疫系統(tǒng)是人體默認的天然屏障，激發(fā)免疫系統(tǒng),，必然是最合適的抗癌方法,。
我們平常說的免疫細胞,，其實是包含很多種細胞的一大類細胞。這些細胞就像是一個有組織,、有紀律的警察部隊,，24 小時無休的執(zhí)行著保衛(wèi)人體的任務(wù)。這些細胞中,，有的細胞就像是巡警,，它專門四處探查發(fā)生變異的細胞以及外來入侵者，然后把軍情信息通知到其他免疫細胞,。還有的細胞就像是刑警,，專門在收到報告后去將敵人捉拿歸案。
你可能會想問,，既然免疫細胞這么厲害,，那怎么會允許癌細胞形成腫瘤的呢？這是因為,，凡是能夠形成腫瘤的癌細胞,，都有一種欺騙免疫細胞的能力。我們剛才說了,，免疫細胞就像是人體內(nèi)的警察,，警察分辨好人還是壞人的最常用方法，就是查身份證了,。我們體內(nèi)的細胞也有一個身份認證系統(tǒng),，細胞的身份證是一種特殊的蛋白質(zhì)，名字很長,，叫做“主要組織相容性復(fù)合體”,，簡稱 MHC。這個 MHC 的功能,，就是把細胞體內(nèi)的蛋白質(zhì)特征向外公示出來,，讓警察們能夠看到。在查身份證的時候,，如果沒有查到異常的蛋白質(zhì),，就算是合格了。
圖片：MHC 蛋白質(zhì) 但是,，有一部分癌細胞,，它們連 MHC 這套系統(tǒng)都發(fā)生了變異。- 部分癌細胞偽造證件蒙混過關(guān),，有的夾在其他正常細胞中間逃避檢查,，
- 更有癌細胞直接屏蔽了身份證掃描儀，使得警察無所適從,，
這時候警察就沒辦法識別好人壞人了,。癌細胞正是利用人體免疫系統(tǒng)的這個漏洞,，才發(fā)展壯大起來的,。
免疫療法有兩種辦法來解決癌細胞不帶身份證的問題,。- 一種方法是把患者體內(nèi)的免疫細胞和癌細胞全都提取出來，把癌細胞加工成免疫細胞能夠識別的抗原,，讓免疫細胞能夠?qū)W會識別癌細胞,。然后，科學家再把這些免疫細胞在體外進行培養(yǎng),，培養(yǎng)到一定的數(shù)量后,，再注射回患者體內(nèi)，完成殺死癌細胞的工作,。
- 另一種方法,，則是通過分析癌細胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，把癌細胞體內(nèi)特有的變異后的蛋白質(zhì)做成疫苗,，注射到人的體內(nèi),。當這些變異蛋白被免疫細胞識別后，免疫細胞就會開始攻擊癌細胞,，癌細胞也就再也藏不住了,。這個方法就好像是往戰(zhàn)場上投放了大量的敵人尸體，我軍人員見過敵人尸體之后,，就學會如何辨識敵人了,。
從科學原理上來看，免疫療法比傳統(tǒng)抗癌藥物更有前景,。原因是免疫療法充分調(diào)動了人體的免疫機制,，也就免除了針對性的設(shè)計和研發(fā)抗癌藥物的漫長過程。未來,，免疫療法必然能夠大展拳腳,，成為最主力的抗癌技術(shù)。
不過,，我這里要特別說明一下,，免疫療法更準確地說是一種臨床治療分類的總稱，從實現(xiàn)的技術(shù)方案來說有多種路徑,，只是為了敘述的簡潔性,，我做了一些變通。最后,，我們來說第四種療法：基因修復(fù),。這是一種技術(shù)手段，它為免疫療法提供了一種可行的技術(shù)方案,。所以,，準確地說,，基因修復(fù)療法和免疫療法有重合的部分。
圖：基因修復(fù)技術(shù) 前面我們提到的所有方案,，要么是把腫瘤切掉,，要么是把癌細胞殺死，所有的方案都是進攻性的,。那么,，有沒有一種可能，我們不用去殺死癌細胞,，而是把已經(jīng)癌化的細胞重新修復(fù),，成為正常細胞呢？確實有可能,，這就是基因療法,。想要修好一個癌細胞，大概需要下面這三個步驟：- 制作一個基因編輯工具,，這個工具具有辨認目標細胞和修復(fù)細胞基因的能力
- 基因編輯工具一旦遇到需要修復(fù)的細胞,，就會對目標進行基因編輯，將細胞修好
自然界中的病毒天然具備修改基因的能力,，所以,，這些基因編輯工具一般都是利用現(xiàn)有的病毒進行基因改造而制成的。這些被改造的病毒會為我們所用,，進入人體去完成我們交給它們的基因維修任務(wù),。
雖然基因編輯療法聽起來相當給力，但卻并非萬能,。目前,，雖然已經(jīng)有幾千個基因編輯療法獲得臨床試驗資質(zhì)，進入了實戰(zhàn)測試階段,。但是,，這些治療方案都比較粗糙，涉及精準基因編輯的療法幾乎一個都沒有,。癌變的體細胞出錯的基因并不是簡單的一處,，而是錯在很多個地方。想要一次性的把所有的錯誤全部修正,，以目前的技術(shù)來看,，還相當困難。另外,，基因編輯療法也存在誘發(fā)新癌變的風險,，哈佛大學的基因組學科學家邱奇教授認為，只有精確到堿基的基因編寫才是真正的基因編輯技術(shù)。目前的技術(shù)水平,，還需要進一步的技術(shù)突破才行,。
樣看來，基因編輯療法在治療癌癥方面,，已經(jīng)遇到了一些科學瓶頸,。在科學瓶頸獲得突破之前，這項技術(shù)在癌癥治療上的成就就會比較有限了,。經(jīng)過了前面的梳理之后,，可以看出，雖然癌癥目前依然是最難治愈的一類疾病,，但是通過這么多年的研究，癌癥在人類眼中已經(jīng)不像當初那么神秘了,。我們已經(jīng)有一系列辦法可以對癌癥進行有效的控制和干預(yù)了,。對于暫時無法治療的癌癥，我們也已經(jīng)擁有明確的目標,，在不遠的未來,，也一定能有辦法有效控制。
不過,，請大家記住,，所謂的徹底攻克癌癥，有兩個層面的含義,，- 還有一個費用層面上大多數(shù)普通人能夠治得起。
從 2017 年 8 月 30 日第一個 CAR-T 免疫療法獲得 FDA 審批，到 2018 年 3 月 13 日,，中國第一個 CAR-T 免疫治療技術(shù)通過臨床實驗審批,，僅僅過去了 195 天。免疫療法早已不再是停留在實驗室中的研究成果,，它正在給千千萬萬的癌癥患者帶來看得見的希望,。唯一還不盡如人意的是免疫療法治療費用相當昂貴。比如,，美國諾華公司的免疫治療技術(shù)就定價為單次注射 47.5 萬美元,。不過好消息也是有的，根據(jù)美國臨床試驗數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù),，中國目前已經(jīng)登記的 CAR-T 免疫療法臨床研究已經(jīng)達到 152 項,。全球排名第二，僅比美國略少,。中國的醫(yī)療定價習慣是遵照成本而不是療效定價,，應(yīng)該很快就能有比較普惠的價格出來了,。
不過我們也從中看到了免疫療法巨大的市場前景和發(fā)展趨勢，免疫療法的技術(shù)飛輪正在逐漸啟動,。根據(jù)世衛(wèi)組織《非傳染性疾病全球行動計劃》的精神,，世衛(wèi)組織呼吁成員國在 2025 年前，努力實現(xiàn)將包括癌癥在內(nèi)的四大慢性疾病的死亡率相對降低 25%,。這些面向政府的要求,，意味著癌癥新藥和新療法納入醫(yī)保系統(tǒng)的速度也會越來越快。國務(wù)院也提出要求,，從 2018 年 5 月 1 日起,，對進口抗癌藥免收關(guān)稅。醫(yī)保系統(tǒng),，是癌癥患者最重要的經(jīng)濟支持,。加入醫(yī)保的藥物或醫(yī)療方式，至少相當于給患者節(jié)省了五分之四的開銷,。這不僅意味著這些新藥和癌癥的療法更加普惠,，更重要的是，更多的應(yīng)用將促使醫(yī)療技術(shù)向著成本更低的方向演化,，這是我們最希望看到的狀況,。還有一項一直存在，但是被我們嚴重低估的技術(shù),，叫做癌癥早期篩查,。有一句很著名的話是這樣說的：“癌癥從來都不是突然發(fā)生的，你只是突然知道了它的存在而已,。”越是早期發(fā)現(xiàn)了癌癥的存在,，徹底治愈癌癥的可能性就越大。欠發(fā)達國家的癌癥死亡率較高,，一個很主要的原因就是早期篩查做的不好,，讓很多癌癥到了晚期才被發(fā)現(xiàn)。
在不遠的未來,，微型醫(yī)療機器人可以幫我們輕松完成多種癌癥早期篩查,，我們只需要吞服一個很小的膠囊機器人，就能完成現(xiàn)在需要靠腸鏡,、胃鏡和拍片都難以檢查出來的早期癌癥,，而整個檢查過程還毫無痛苦。
未來我們還能根據(jù)呼出氣體的成分,，血液,、糞便、組織液當中的 DNA 片段，來診斷出早期癌癥,。這些項目將來一定會包含在標準的體檢項目當中,。使用的人越多，就會越便宜,。癌癥早期篩查完全符合技術(shù)的這一特征,。這項技術(shù)必然會把大量的癌癥扼殺在搖籃之中，大大增加癌癥患者的生存機會,。人工智能不僅能夠幫助我們監(jiān)控早期癌癥,，也一樣會深入到醫(yī)療的各個領(lǐng)域。這會讓醫(yī)生資源得到大規(guī)模的釋放,。釋放出來的醫(yī)生,，則會投入到科研工作中去。這會進一步推動醫(yī)學的發(fā)展,。到時候,，無論是免疫療法，還是基因療法,，應(yīng)該都會取得更多的突破，我們征服癌癥也就指日可待了,。癌癥,，被稱為眾病之王。不過,，我希望通過今天這期節(jié)目,，讓你建立這樣一個信心，你每多活一年,，治療癌癥的方法都會多一種,，而治療的費用也會降一分。在未來 20 年這個尺度上,，對于絕大多數(shù)的癌癥種類,，我相信，我們都能拿出可靠的治療辦法來,。至少,，我們可以像管理糖尿病、高血壓這類慢性病一樣將癌癥控制住,，讓患者不會因為癌癥而死去,。“絕癥”成為“慢性病”后，患者們也就不必談癌色變,。當然,，僅僅是能控制，還不能算是征服了癌癥。只有絕大多數(shù)患者都能夠享受到相應(yīng)的醫(yī)療服務(wù),，才算是對癌癥的真正征服,。這里面除了技術(shù)的發(fā)展規(guī)律以外，還有經(jīng)濟,、社會和政治因素,，是比較難以預(yù)料的。但不管怎么說,，更有效,、更普惠肯定是未來醫(yī)療的關(guān)鍵詞。對此,，我持樂觀的態(tài)度,。好啦，這就是本期的未來科技體驗館,。下星期,，我們會再次把視角拉回到身邊，一起看看合成生物學是否會顛覆我們的餐桌,。
[1] https://onlinelibrary./doi/full/10.3322/caac.21492 [2]https://www./article/most-cancer-cases-arise-from-bad-luck/[3]http://wxpress./inside-perspectives-gene-editing-interview-genomics-pioneer-george-m-church-harvard-university/
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