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针对人类癌症作出的各种代谢研究已经表明 ， 呼吸功能丧失先于细胞瘤变和有氧糖酵解而出现（即瓦伯格效应） 。
除了从瓦伯格那里获得的证据 ， Roskelley及其同事在各种动物和人体肿瘤组织进行研究中也阐明了这一事实 。 他们使用了两种化学系统来评估肿瘤组织及其起源的正常宿主组织的呼吸功能 。 这两种化学系统表示如下：
1.O2一细胞色素氧化酶一细胞色素c一p-对苯二胺
2.O2一细胞色素氧化酶一细胞色素c一琥珀酸脱氢酶一琥珀酸
在绝大多数正常细胞内 ， 这些酶系统提供主要途径以实现重要的有氧燃烧过程 。 因此这些途径可以代表一个生理过程 ， 从而用于评估某一组织发生肿瘤的可能性 。 从他们的研究结果看 ， 与呼吸正常的无肿瘤宿主组织相比 ， 肿瘤组织很明显存在呼吸功能严重受损 。
为了进一步探讨所涉及的机制 ， 研究人员跟踪观察了喂食大鼠奶油黄（对二甲氨基偶氮苯）所致肝瘤的进展 ， 以及用肖普乳头瘤病毒处理家兔所致皮肤癌的进展 。 值得注意的是 ， 两个实验组经处理组织的呼吸活动先上升了几周 ， 但随后迅速下降 ， 直至肝组织或皮肤组织中很少或没有呼吸活性为止 。
“明确肿瘤”的组织学证据在组织处理后的一段时间内并没有出现 ， 该证据与有氧糖酵解的发生相关 。
关于癌症起源的多项深刻认识来自上述研究 。
【【宜善医学】细胞呼吸受损是癌症的起源吗？】首先 ， 人类癌组织不会表现出正常的呼吸能力 。 尽管存在肿瘤起源组织的差异和组织学的异质性 ， 但所有肿瘤细胞都表现为呼吸不足 。
其次使用化学物质或病毒均可在动物组织中诱导癌症发生 ， 且均以类似的方式先改变了细胞的呼吸 。 现在人们认识到致癌的烃类、黄曲霉毒素、病毒和X 射线都以类似的方式损害线粒体功能和能量代谢 。 有趣的是 ， 化学致癌剂和病毒亦可以类似的方式激活癌基因 ， 也就是说癌基因激活继发于线粒体损伤 。
大多数在癌症中发现的基因缺陷不是遗传而是散发的 。 虽然生殖细胞突变可以增加一些罕见瘤症的风险 ， 但是大多数癌症基因突变均是体细胞性的 ， 其推动癌症进展的作用超过了作为癌症起源的作用 。
然而有趣的是 ， 在细胞和组织中体细胞突变只是偶发现象 。 很少发生在正常组织中的体细胞突变为什么在肿瘤组织中却常常看到呢？
在肿瘤细胞中发现的多个突变 ， 主要是由于负责维持DNA合成保真性或维持DNA修复充分性的基因突变造成的 。 更具体而言 ， 基因组看管基因的突变是基因组稳定性破坏 ， 并在癌症中发现大量体细胞突变的原因 。 这些基因的突变会引发整个基因组中新突变的爆发 。
但另一方面 ， 正常的细胞呼吸功能可以抑制致瘤性 。 如果作为看管者基因的p53基因突变并不是在所有人类常见肿瘤中都出现的 ， 这提示p53和其他基因组监护基因在肿瘤发生中有更复杂的参与机制 。 虽然p53基因突变被认为在人类多形性胶质母细胞瘤中是常见的 ， 但此类肿瘤中约60%并没有发现p53基因缺陷 。 虽然大多数人类癌症中已发现了大量异常基因 ， 但没有特异性突变能够可靠地诊断任何特定类型的肿瘤 。
在非生殖起源的大多数肿瘤中 ， 各类肿瘤细胞的突变互不相同 ， 那么基因突变又怎能说是癌症共同的起源呢？这些发现足以表明 ， 大多数肿瘤相关的体细胞突变既非必要也非充分能够引起癌症 。
尽管某些肿瘤中存在共同的体细胞突变 ， 但由于细胞和遗传的异质性 ， 这些突变不大可能在肿瘤的每个细胞中都表达出来 。 然而有意思的是 ， 恶性胶质瘤进展缓慢者通常存在染色体 1p/19q联合缺失、O6-甲基鸟嘌呤甲基转移酶(MCMT)基因启动子过度甲基化、IDH1基因突变 。 我们能否因为含有这些突变的肿癌比不合有这些突变的肿瘤进展慢得多 ， 就认为这些是 “较好”的突变？同时我们还发现有1D111突变的CBM患者比没有这种突变的惠者存活期稍长 。
根据以上信息 ， 我们很难把癌症相关基因突变看作是癌症的起源 ， 因此非常有必要重新审视认为癌基因是癌症起源的关键证据 。 依据Michael Stratton 的说法 ， 将人类癌细胞全基因组DNA移植入正常NIH3T3细胞就会将其转化为癌细胞 ， 这是癌症癌基因起源论的关键证据 。 他引用了Krontiris 和 Cooper 的论文作为证据 。 然而 ， 事实是 24种癌症中 ， 只有2种膀胱癌细胞的高分子量DNA可以使NIH3T3细胞转化为癌细胞 ， 而且作者还不能排除细胞转变来自病毒感染的可能性 。
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