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癌細胞為什麼橫衝直撞,通行無阻?

張金堅(台大醫院外科部主任)

   一位正常成人體內約含有10兆個以上的細胞,這些細胞都有正常之分化、成長,增殖與凋亡之生命週期,整個過程中,有舊死新生之輪替,非常規律,並且發揮 其應有之正常功能。然而癌細胞就不照牌理出牌,非常刁蠻詭異,它有一特點,便是一旦分裂成長,便會失控,有如脫韁之馬,很難會自動停下來。如果癌細胞停留 在原來之器官或組織成長,叫做原發性腫瘤,如果轉移至他處器官或組織,就叫次發性轉移病灶。

   在過去的觀念裡,癌細胞要在原發病灶長到一定之大小(有如種子在土壤中長大),才會隨著淋巴循環或血液循環,蔓延到局部淋巴結或身體之其他部位,但在今 年六月份之「自然」科學雜誌,有關癌轉移之綜論中,特別提到癌症之轉移,因癌症之各式種類而異,如頭、頸部之癌症,要等到淋巴轉移後才會遠處轉移。然而像 乳癌有百分之二十至三十之病人,在還沒有淋巴轉移時已有遠處轉移了。特別最近基因醫學的進步,相關學者已有比較一致的看法,像乳癌在早期就可能視為一種全 身性的疾病。亦即在癌症之發展初期,各個癌細胞並非均質性,而其中有些癌細胞已有轉移他處之潛能。癌細胞在原發病灶,是經過多番之倍數遞增 (doublings),亦即由一個細胞變成二個,二個變成四個,如此增加,大約經過二十番之倍數遞增後,腫瘤已含有一百萬個惡性細胞;經過三十番後細胞 增至十億,腫瘤直徑約一公分,方才可以偵測出來。這些突變的細胞,可以在原發位置恣意侵襲、浸潤,有如螃蟹之走動,其侵蝕之方向捉摸不定,橫衝直撞,毫無 規則可循,逐漸坐大,最後破壞鄰近組織,干擾其應有之正常功能。

   癌細胞除了侵犯鄰近組織外,原發症灶中有些細胞更是惡性重大,早已進行滲透,伺機轉移他處,會借助腫瘤附近較綿密之血管叢或淋巴管滲入,而轉移至局部淋 巴結或遠處器官,對病患本身而言,非常慘烈,往往致命,其轉移機轉,需經一連串之步驟,始能完成,其轉移需經如下幾個必要步驟:

(一) 癌細胞藉由周邊組織之分泌物(paracrine),或由癌細胞本身分泌物(autocrine)供給營養漸次增殖、長大。

(二) 當增殖長到一至二毫米直徑時,則必需藉助多項血管新生因子,在腫瘤附近形成微血管叢(capillary network),然後才能供給足夠之養分,使腫瘤再長得更大,此時部分腫瘤細胞會對一些黏著分子之表現作負向調節,使細胞之流動性加強,進而從原發病灶脫離,而跑入腫瘤周圍之血液循環。

(三) 隨著血行跑到身體之其他部位,諸如肺、肝、骨骼等,而這些癌細胞表面帶有一些特殊之接受體可與遠處器官內之組織細胞所分泌之周邊生長素 (paracrine)結合,使這些貪食不厭之癌細胞得到充份之營養供應,漸次增殖、長大。

(四) 轉移之腫瘤增殖長大,會在附近用同樣手法形成更多之轉移之病灶,所以在臨床上發現遠處之器官轉移病灶,往往是多發性,就是個道理。

  總之,癌症病灶中之癌細胞相當異質性,其基因表現不盡相同,當今之計,如何針對這些具有轉移性之癌細胞找出特異基因,適時研發對抗方法,應是今後癌症治療之主流趨勢。

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