你有沒有想過:地球上現存最大的動物會得癌癥嗎?
藍鯨——成年體長能到30米,體重接近200噸,相當于30頭大象、或者2500個成年人摞在一起。
按常理來說,它們得癌癥的概率應該很高。因為癌癥說白了就是細胞“叛變”了——正常細胞該分裂的時候分裂,該停的時候停,癌細胞是不管不顧瘋狂分裂。你身上的細胞越多,分裂時出錯的概率就應該越大,就越容易癌變。這是幾乎所有生物都要面臨的問題。
藍鯨身上的細胞數量,是人類的幾百萬倍,而且能活80到90年。這么長的時間,細胞要分裂無數次,每一次分裂,DNA復制的時候都有可能“抄錯字”,產生癌細胞的幾率大大增加。
按理說,藍鯨應該全身都是癌才對。
藍鯨的患癌率比推測的低(圖片來源:YouTube Kurzgesagt)
然而,研究發現:藍鯨得癌癥的概率,居然出奇的低。
這就怪了。
一個違反常識的發現
這個怪事,不是最近才發現的。早在1977年,牛津大學的一位流行病學家理查德·佩托就注意到了這個問題。
佩托當時的想法跟你我一樣:老鼠比人小那么多,細胞少,活得又短,按理說應該更少得癌癥才對。但事實恰恰相反——老鼠得癌癥的概率比人高得多。而鯨魚、大象這種巨無霸,得癌癥的概率反而比人低。
佩托把這個矛盾正式提了出來,后來學界就叫它“佩托悖論”。
![]()
佩托悖論:橙色曲線代表患癌概率與壽命和細胞數量(體重)的關系。藍色曲線代表實際觀察到的癌癥風險。(圖片來源:Tollis, Boddy et Maley)
簡單來說就是:體型越大、壽命越長的動物,并沒有得更多的癌癥。這跟直覺完全相反。
接下來的幾十年里,科學家瘋狂尋找答案。最先有突破的是大象研究。
2015年,研究人員發現,大象的基因組里有一個叫TP53的“抑癌基因”。人類只有1對(2個),而大象把這個基因復制了大約20份(10對)。這個基因的作用是什么呢?簡單說,當細胞DNA受損嚴重時,它會下令:“你已經被優化了,主動離職吧,別影響其他同事。”于是,那些可能癌變的衰老細胞就會啟動凋亡程序。大象手里有這么多份“優化指令”,抗癌能力自然比人類強得多。
![]()
非洲象患癌癥的概率遠低于人類(圖片來源:acfoundation)
那藍鯨呢?是不是也靠這一招?
研究人員把藍鯨的基因組翻了個底朝天,結果發現——藍鯨并沒有像大象那樣把TP53基因復制很多份。
這就意味著,藍鯨走了另一條路。
藍鯨的抗癌秘笈
藍鯨的第一招,是“慢”。
你想想,藍鯨這么大一坨,它一天到晚都在干啥?游泳、吃飯、噴水、睡覺。它的心率每分鐘只有10到30次(人類是60到100次),新陳代謝率比人類慢得多。
藍鯨的代謝速率較低(圖片來源:national wildlife federation)
新陳代謝慢,有個附帶的好處——細胞在產生能量的過程中,會附帶產生一些“廢氣”,叫做活性氧,其中就包括大家熟悉的自由基。這玩意會像讓鐵生銹那樣,慢慢腐蝕細胞里的DNA,而DNA傷了就容易癌變。
藍鯨代謝慢,產生的“廢氣”就少,DNA受傷的機會就少,癌癥自然就少了。
第二招:讓癌細胞“窩里斗”
藍鯨還有個更有意思的防御機制。
你想想,一頭藍鯨200噸,一個腫瘤想要殺死它,得長到多大?至少得幾十公斤吧。一個幾十公斤的腫瘤,需要多少年才能長成?藍鯨通常能活八九十年,一個腫瘤要長到致命的大小,可能也需要幾十年——或許還沒等腫瘤長成氣候,藍鯨已經“鯨落”了。但即便沒到那一刻,在這個過程中,藍鯨也有充足的時間讓免疫系統去發現它、干掉它。
更精彩的是,科學家還提出過一個“超級腫瘤”假說。
什么意思呢?腫瘤其實并非鐵板一塊,每一個癌細胞也沒有我們想象的“團結”。它里面的癌細胞也在互相競爭。一個腫瘤長到一定大小之后,里面可能會出現一撥“叛徒中的叛徒”——這些癌細胞再次變異,形成新的“幫派”,搶奪原本屬于“母腫瘤”的營養和血液供應,結果反而把母腫瘤給搞萎縮了。
簡單說就是:癌細胞自己內訌了。
這種現象還有可能“無限套娃”,形成腫瘤的腫瘤的腫瘤......
![]()
腫瘤也會長腫瘤,就像寄生蟲也會長寄生蟲(圖片來源:YouTube Kurzgesagt)
“窩里斗”對藍鯨來說,很可能好事:哪一幫都長不大,最終藍鯨安然無恙。
這就好比曾稱霸天下的董卓,手下的呂布反水,把董卓干掉了,剩下的諸侯又開始互相掐,內耗到最后,誰也沒能一統天下,形成了互相制衡的三足鼎立之勢——藍鯨的身體反而安全了。
第三招:抑癌基因開了“掛”
大象防癌靠的是“堆數量”——把TP53抑癌基因復制了20份,人多力量大。
而鯨類沒走這條路。它們沒有把抑癌基因復制那么多份,而很可能是在“質量”上下了功夫——進化出了更高效的版本。這些基因在調控細胞周期、修復DNA損傷方面,比人類版本的強得多。癌細胞就算冒頭,也翻不了天。
同樣一個基因,鯨魚版的就是更好使,打個比方:大象雇了20個普通保安,鯨類只雇了1個,但這一個是葉問——一個打十個,不,一個打一百個。
這些研究能幫到人類嗎?
你現在可能在想:藍鯨不得癌癥關我什么事?我還能變成藍鯨不成?
但科學家不這么看。
如果我們能搞清楚藍鯨是怎么防癌的,就有可能把這些機制“偷”過來,用在人類身上。
比如說,能不能開發一種藥,讓人類的細胞在DNA受損的時候像藍鯨那樣高效地“自殺”?或者能不能模仿藍鯨的低代謝模式,找到一種生活方式或藥物,降低我們體內“活性氧”的水平?
這不是天方夜譚。2015年大象的研究發表后,已經有公司在嘗試開發基于TP53通路的抗癌藥物。藍鯨的研究雖然起步晚一些,但同樣有巨大的轉化潛力。
![]()
杜克大學的科研團隊正在研究鯨魚的抗癌機制(圖片來源:medschool.duke)
2024年的一項研究綜述明確指出:“跨物種的比較腫瘤學研究,正在為人類癌癥的預防和治療提供全新的思路。大自然已經用了幾百萬年幫我們做了實驗,我們只需要去讀結果。”
你看,我們“恐怖直立猿”總覺得自己站在食物鏈頂端,無所不能。
結果在“不得癌癥”這件事上,被藍鯨秒成了渣。
藍鯨這種龐然大物,在地球上活了5000多萬年,演化出了一整套我們聽都沒聽過的防癌機制。我們花了無數資金研究癌癥幾十年,還是沒能完全攻克。而這個溫柔的龐然大物,不需要化療,不需要靶向藥,甚至不知道自己有癌癥這回事——它的身體自己就會搞定一切。
撰稿/肖云格
參考資料:
[1]. How Do Whales Fight Off Cancer? Scholar in Duke’s Marine Medicine Program Breaks New Ground In This Fascinating Inquiry
[2]. Medical News Today → Return to the Sea, Get Huge, Beat Cancer: An Analysis of Cetacean Genomes Including an Assembly for the Humpback Whale (Megaptera novaeangliae)
[3]. PubMed Central(PMC) → Peto’s Paradox: Evolution’s Prescription for Cancer Prevention
[4]. PubMed Central(PMC) → Return to the Sea, Get Huge, Beat Cancer: An Analysis of Cetacean Genomes Including an Assembly for the Humpback Whale (Megaptera novaeangliae)
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.