如果将来得出答案的话,这些答案一定是多样的。正象癌症本身呈现出多种形态一样,因其病源、发展过程和控制其生长或转归的因素的不同,其出现形式也就各不相同;所以癌症必定会有相应的多种多样的病因存在。其中损害细胞的也许仅仅只是少数最基本的几种。在世界各处,广泛开展的研究有时完全不是作为一个癌症专业研究来进行的。在研究过程中,我们看到了朦胧的曙光,这曙光总有一天会把这个问题照亮。
我们又一次发现,仅仅对细胞及其染色体这些构成生命的最小单位进行观察,我们就能得到戳穿这些神秘之雾所必需的更多的资料。在这儿,在这个微观世界中,我们必须寻找那些用某种方式变更了细胞的奇妙作用机制并使其脱离正常状态的各种因素。
有关癌细胞起源的、令人难忘的一个理论是由一位德国生物化学家奥特.瓦勃格教授提出来的,他在马克斯普朗克细胞生理研究所工作。瓦勃格将他整个一生都献给了细胞内氧化作用复杂过程的研究。由于他进行了广泛的基础研究,他对正常细胞如何变成癌细胞这一问题作出了一个引人重视的、清晰的解释。
瓦勃格相信,无论放射性致癌物还是化学致癌物,都是通过破坏正常细胞的呼吸作用而剥夺了细胞的能量。这一作用可以由经常、重复给与小剂量暴露而造成。这种影响一旦造成,就不可恢复了。那些在这种呼吸作用致毒剂的冲击下未被直接杀死的细胞将竭力去补偿已失去的能量。它们不再能继续进行那种产生大量ATP的、非凡而有效的循环了,于是它们就返回到一种原始的、效率极差的通过发酵作用进行呼吸的方式。借助于发酵作用而维持生存的斗争经常会继续一段很长时间。这种发酵呼吸方式通过以后细胞分裂而传递下去,所以全部后来产生的细胞全都具有这种非正常的呼吸方式了。一个细胞一旦失去了它正常的呼吸作用,它就不可能再复得这种作用——在一年、一代、甚至许多代时间内都不能再得到这种作用。但是,在这种为恢复失去的能量而进行的激烈斗争中,这些存活下来的细胞开始一点儿一点儿地利用新产生的发酵作用来补偿能量。这就是达尔文的生存斗争,在这种斗争中只有最适宜的、适应性最强的生命体才能生存下去。最后,这些细胞达到了这样一种状态,在这种状态中发酵作用能够产生象呼吸作用一样多的能量。在这种状态中,可以说癌细胞已被从正常身体细胞中创造出来了。
瓦勃格的理论阐明了其他方面许多令人迷惑的事情。大多数癌症的长潜伏期就是细胞无限大量分裂所需要的时间,在这段时间里,由于呼吸作用开始被破坏,发酵作用就逐渐增长起来。发酵作用要发展到占统治地位需要一定时间,由于在不同生物中发酵作用速度不同,因而在不同生物中所需时间也有变化:在鼠体内这个时间较短,所以癌在鼠身上很快出现;在人身上这一时间较长(甚至几十年),所以在人身上癌性病变的发展是十分缓慢的。
瓦勃格的理论也解释了为什么在某些情况下反复摄入小剂量致癌物比单独一次大剂量摄入更为危险。一次大剂量中毒可以立即杀死细胞,然而小剂量却容许一些细胞存活下来,虽然这些存活细胞已处于一种受威胁的状态。这些存活细胞以后可以发展成为癌细胞。这就是为什么对致癌物来说不存在一个“安全”剂量的原因。
在瓦勃格的理论中,我们也能找到对另外一个不可理解的事实的解释——同一个因素既能治疗癌症,也能引起癌症。众所周知,放射性就是这样,它既能杀死癌细胞,也能引起癌症。目前被用于抗癌的许多化学药物也确是如此。为什么?因为这两类因素都损害呼吸作用。癌细胞的呼吸作用本来已经受到过损害,所以再加上一些危害,它就死了。而正常细胞的呼吸作用是第一次遭到损害,所以它不会被杀死,而是开始走上了一条最终可能导致癌变的道路。
1953年,另外一些研究者仅仅借助于在一个较长时期中断断续续地停止给正常细胞供氧,就能将它们转变为癌细胞,这时,瓦勃格的思想就得到了证实。1961年,他的思想又一次得到证明,这一次不是用人工培养的组织,而是用活体动物的实验来证明的。放射性示踪物质被注射人患癌的老鼠体内,然后精心地测定了老鼠的呼吸作用,发现发酵作用的速度明显地高干正常状况,与瓦勃格的预料正好相符。用瓦勃格所创立的标淮来进行测定,大部分农药都达到了最厉害的致癌物的标淮。正如我们在前几章中已经看到的,许多氯化烃、苯酚和一些除草剂都妨碍细抱中的氧化作用与能量产生作用。因此,它们可以创造出一些休眠癌细胞,在这种细胞中,一个不可逆转的癌变将会长期处于休眠状态而无法被发现,以致于最后当它的病因已被人长期遗忘、甚至不再被人怀疑的时候,这些细胞才以一个明显的癌症的形式出现在光天化日之下。