04-04：演化的集體回憶：不覊的癌細胞

只要看準機會，製造黃金入球，便能淘汰整支球隊。

三十億年前，地球差不多全被海洋覆蓋着，露出海面的只有數個遠古大陸及島嶼，而且氣溫嚴寒，環境就像冬天紐芬蘭或挪威對開的海域，地球上沒有任何植物，更沒任何動物，唯一可以找到的，只有海岸邊一餅餅滑潺潺的物體，它們便是地球上最古老的生物群 —— 墊藻岩（Stromatolite）。墊藻岩其實是一大團藍綠菌，藍綠菌屬原核生物（Prokaryotes），動物及植物所屬的真核生物（Eukaryotes）要再過數億年才正式出現。

多細胞生物在距今十億年前首次登場，在此之前，即是從生命起始的太古代（Archean eon）至元古代（Proteozoic eon）後期的三十多億年裏，所有生命體也是以單細胞生物形態存在的。換句話說，單細胞生物在演化史中所佔的「檔期」是多細胞生物的三倍以上。

在單細胞生物的世界裏，全部生命體都是肉眼難見的微生物，每個細胞便等同一個獨立的生物單位。單細胞生物靠自我複製繁衍，複製力愈強的物種，在地球生態所佔的比重便愈大，而該物種也算是愈成功。為了決勝於天擇競賽，單細胞生物必須演化出優越的自我複製能力，令自己排眾而出，在地球有限的生態空間裏佔一席位，因此，不斷自我複製可說是單細胞生物必須具備的條件。

多細胞生物與單細胞生物的分別，是前者結合了擁有各種特定功能的細胞：專責運動功能的、專責換氣功能的、專責消化功能的……就算在單一系統裏，也有不同種類的細胞，以消化系統為例，當中便有負責分泌消化酵素的、負責吸收養份的、負責排洩的……

因此，多細胞生物便像一所合作公社，每組細胞也有自己的功能，在各組細胞互相協調下，整個「公社」便等同一個統一的生物單位，假如失去某些伙伴，整體細胞也活不成了。

浪人單細胞

從另一角度看，單細胞生物就像一個不羈的浪人，自生自滅，做事也自把自為。但當它融入群體後，即是多細胞生物的演化階段，它必須放棄以往的任性，並乖乖的和其他細胞合作。因此，從單細胞生物演化至多細胞生物，真核生物的DNA便需要配套大量調控基因（Regulatory genes），以協調各組細胞及阻止個別成員失控坐大。

假如調控基因受到干擾，部份細胞便有機會重拾原始特性，失控地不斷自我複製及擴散，變成一大團類似墊藻岩的物體，這便是現代醫學所謂的癌病變了。

我們身體有三大細胞類型：體細胞（Somatic cells，人體大部份組織也是由體細胞構成）、胚細胞（Germ cells）及幹細胞（Stem cells）。成年人的腫瘤多數衍生自體細胞，雖然不及胚細胞或幹細胞，體細胞仍保留着一定的再生能力，科學家估計，體細胞每分裂一次，其DNA便會出現大概五個鹼基編碼的誤差（即是基因突變）。幸好大部份基因突變也是中性的，即是不會對細胞運作造成影響，只有絕少數基因突變能夠擾亂細胞的調控機能，令它們失控。再者，我們身體也預設了酵素來修復破損了的DNA，以矯正細胞的調控機能。

但是，所謂小數怕長計，再嚴密的防守也難免有漏網之魚，惡性的基因突變始終也會出現，引發早期的腫瘤病變（Precancerous lesion或Covert tumour）。一般來說，人類的免疫系統已有足夠能力處理掉這些新形成腫瘤，令癌病變「流產」。

由此可見，在正常生理狀態下，要從最初的基因突變進展成癌症，其實要衝破很多重關卡：開出具威脅性的「界外球」 （基因突變）、傳球滲入「禁區」（DNA中能擾亂細胞調控的位置）、盤球突破多位 「後衛」 （修復破損DNA的酵素）、再起腳射破龍門的 「五指關」 （身體的免疫系統）。以上動作更要在缺乏戰略下完成（腫瘤絕對是隨機的病變），難度之高，可想而知。

但是，只要看準機會，製造 「黃金入球」，便能淘汰整支球隊 —— 在某些情況下，基因突變會較易演變成腫瘤。

癌細胞老實不客氣

上文提及，在細胞分裂過程中，複製出來的 DNA 難免會出現一些突變，假如身體暴露在過量的輻射中，或受到致癌物或致變原（Mutagens）影響，DNA出錯的次數便會增加，令癌病變的機會提高。部份人也有不健全的DNA修復酵素，令他們難以矯正自發性的基因突變 （家族遺傳的癌症很多也屬此類）。再者，免疫力不足的人，例如長期服用免疫抑制劑的病患者，可能會應付不了早期的病變，令它們演變成真正的惡性腫瘤。

我們經常聽到癌症是第幾號第幾號殺手的報道，癌症是否真的那麼普遍？根據統計，女性一生罹患腫瘤的機會大概是三份一，男性更可高達45%。比起其他動物，人類患癌的比率確是很高（動物園中的靈長類只有1-2%的病發率）。

為甚麼人類會較易患上癌症？內裏原因眾說紛紜，其中一個理論與腦部演化有關。

在某些主要腫瘤中，包括乳癌、子宮癌、前列腺癌、肝癌、胰臟癌、大腸癌、胃癌等，癌細胞很多時會顯現異常活躍的脂肪酸合成酶（Fatty acid synthetase，簡稱FAS）。FAS其實是動物與生俱來的一種酵素，功能是促進細胞膜形成（脂肪酸是製造細胞膜的要素），及幫助細胞儲存熱能，假如缺少了FAS，所有細胞也不能運作。人類擁有生物界中最發達的腦袋，製造腦細胞需要大量脂肪酸，與其他動物相比，我們有上調了的FAS，以協助腦部演化。

不過，我們這強項卻被癌細胞「多謝也沒一句」便融為己用了。癌細胞是演變自正常細胞，自然保留了人類各種基因，當中包括上調了的 FAS。FAS為癌細胞提供源源不絕的脂肪酸，使癌細胞成為添了翼的猛虎，盡情複製擴散。

人類容易患癌，其實也是進化遺下的一個包袱。