由于本篇内容过长,分为上下两篇来进行说明。
今天,我们来聊一个有关巨人的科学谜团——佩托悖论(Peto"s paradox)。
传说,关于巨人的秘密,就写在我们的17号染色体上,这里有一个基因,叫P53。
本来,科学家们想用这个基因来解释佩托悖论。
结果却发现,这里面残留着有关巨人的秘密。
也许,巨人真的存在过,他们就是柏拉图笔下的亚特兰蒂斯神族。
就是苏美尔传说中的阿努纳奇。
就是是中国神话里的龙伯、夸父和防风……
因为,科学家发现,P53基因就像一把锁,锁了住我们体内的巨人基因。
而如果我们尝试打开这把基因锁,那么,一个魔鬼就出现了——它叫做——癌症。
所以,基因锁、癌症、巨人,这背后究竟有一个什么样的宏伟秘密呢?
今天,就来聊聊这背后的故事。
1977年·伦敦时间回到1977年,著名的医科统计学家——佩托爵士正在研究小白鼠。
他的脑海里突然出现了一个疑问,那就是,人类的寿命至少是小白鼠的30倍,细胞数量也至少是1000倍。
但是,为什么在他的统计记录里,人类和小白鼠在一生当中,爆发癌症的概率几乎差不多?
佩托爵士计算以后发现,如果要解释这个现象,那只能说明,人类抑制癌症的能力比小老鼠强10亿倍,甚至1万亿倍。
真的是这样吗?人类为什么会拥有这么强大的抑癌能力呢?
爵士继续研究,结果发现,大象比人类更强,大象的细胞数量是人类的100多倍,寿命也和人类差不多,但爆发癌症的概率只有5%,是人类的1/5。
继续研究,爵士还发现了还有更夸张的生物——叫做——弓头鲸。
它的细胞数量大约是人类的1000多倍,寿命也有100多岁,但它们爆发癌症的概率几乎为0。
这些统计数据,完全和已知的癌症理论相悖。
本来,我们认为,癌症来源于癌细胞,癌细胞又来源于细胞分裂时产生的错误。
因此,体型越大,细胞越多;细胞越多,分裂越多;分裂越多,出错越多;出错越多、癌细胞越多;癌细胞越多,爆发癌症的风险就越大。
总之,体型越大,爆发癌症的几率越高。
但统计数据为什么却说,体型越大,爆发癌症几率越低呢?
如何解释这个谜团呢?
至今,这个谜团依旧没有完美的解释,依旧被称作——佩托悖论。
而在科学家们一步步解剖佩托悖论的同时,我们会发现了,那个隐藏在基因当中的巨人秘密。
身高实验佩托悖论被提出来的时候,正好有一个身高实验,正在进行。
科学家们正在研究身高和癌症发病率之间的关系。
1967年的时候,科学家们调查了17378名伦敦的男性公务员,他们的年龄在40-64岁之间,统计了他们的身高与吸烟习惯。
科学家们想看看,身高和吸烟情况是否与未来他们爆发癌症的概率有关。
结果,到了1995年,他们当中已经有725人死于与吸烟无关的癌症。
统计数据以后发现,癌症死亡率果然是随着身高的增长而增长的,1米65左右的男性,癌症死亡率只有1.74,而大于1米80的男性,死亡率却飙升到了2.44。
看来,癌症发病率确实和体型有关,长得高的人拥有更多的体细胞,他们爆发癌症的概率确实比身材矮小、体细胞更少的人要大。
而实验中还有1501个人,死于与吸烟有关的癌症,他们的死亡率和身高为什么恰好相反呢?那又是另外一个故事了。
接着,1996年,2004年,科学家们又继续研究了女性和动物狗。
也发现了同样的规律,体型越大,体细胞越多,爆发癌症的概率越高。
看来,佩托悖论本身没有问题,确实在同一物种当中,体型越大,癌症越多。
但为什么到了,老鼠、人类、大象、鲸鱼这些物种之间,就变了,体型越大,爆发癌症的概率越低呢?
于是,第一种解释出现了。
第一种解释第一个解释叫做,你的癌症得了癌症。
什么意思呢?
科学家们是这么解释,人体每天大约会更新100亿个细胞。
而这当中都会有10个左右的细胞发生癌变。
这些癌变的细胞会被身体及时清除掉,所以,不会爆发癌症。
但是,如果身体没有及时清除它们,它们就会一变二、二变四,变成一颗肿瘤。
假如这颗肿瘤重2克,那么对于老鼠、人类和鲸鱼来说,就有了巨大的差别。
它将是老鼠体重的10%,人类体重的0.003%,而只有鲸鱼体重的0.000003%。
所以,2克的肿瘤,在老鼠身上就是致命的癌症,在人类身上问题也不大,而对于鲸鱼来说,那都不叫事儿。
但是,如果这颗肿瘤继续在鲸鱼和人类身上恶化,会发生什么事情呢?
很显然,人类很可能因为肿瘤恶化而爆发癌症。
但鲸鱼难道就不会因为肿瘤持续恶化而爆发癌症吗?鲸鱼难道有什么特殊的抗肿瘤机制吗?
这里,科学家的脑洞很大,他们说,这个肿瘤是一大群癌细胞,就像一个黑帮,它们疯狂的吸收周边的营养,不停的生长,但同时,别忘了,它们是黑帮。
增长到一定程度的时候,那些底层癌细胞就会起来造反,抢夺上层癌细胞的养分,造反很快就会成功,营养全部被这些底层癌细胞劫持,原先的上层癌细胞慢慢饿死。
于是,一个新的王国就在上层癌细胞的尸体上建立起来了,而这个新王国发展起来以后,又会有新一批的底层癌细胞起来造反,这个过程在大型动物的体内不停的循环。
所以,并不是鲸鱼不得癌症,而是它们的癌症患有癌症。
比如,把人类的100克肿瘤换算到鲸鱼身上,那差不多是100公斤的肿瘤,有3-4个成年人那么大。
很可能,这100公斤肿瘤还没有杀死鲸鱼,就被它自己长出来的新癌细胞杀死了,然后这个过程不断循环,鲸鱼看上去就像没有癌症一样。
这个解释过于新奇,目前科学家们也还在研究当中,但到了1990年代,当我们把目光转移到基因层面的时候,一个新世界就出现了。
第二种解释原来,人类的基因上存在着一道癌症防线,叫做抑癌基因(Tumor Suppressor Genes)。
这类基因会时刻监测正常细胞的分裂、增殖,防止正常细胞变成癌细胞。
这当中,又有一个明星款基因,就叫做——P53。
P53基因会在细胞里先制造出P53蛋白,这些蛋白就是负责监视细胞复制的特工。
细胞复制的过程大概是这样的。
首先,细胞核当中的DNA被调取出来,然后,核糖体会放出一个小体,跑过去先读取一遍DNA信息,一边读还一边抄,准备把DNA抄成一份RNA准备带走。
这个抄RNA的过程中,P53蛋白就站在旁边监视。
比如,P53发现,不对啊,DNA这里损伤了,写错了,你不能这么抄,DNA修复蛋白,你过来看看,修复一下,核糖小体,你先等等,等它修复好了你再继续抄。
修好以后,核糖小体抄着抄着,P53又发现,不对啊,这一整段都错了啊,这DNA是怎么回事儿,修复蛋白,你赶紧来看看。
修复蛋白一看,艾玛,这是被核辐射轰散架了吧,我可修不好了,P53你看着办吧。
这个时候,细胞会吓得屁滚尿流,趴在地上不停的给P53磕头,但P53大概率不会管它,跟它说,你变异了,赶紧自裁吧,别婆婆妈妈的,脑袋掉了碗大个疤。
就这样,细胞自杀了,P53也就把一个即将新生的癌细胞扼杀在了萌发状态。
所以,P53在抑制癌症上非常重要。
但是,大家发现一个问题没有,那就是P53也是从DNA当中造出来的啊,那如果P53基因坏了,谁又来监视P53呢?
果然,调查以后发现,人类的所有基因当中P53只有一个拷贝,而大象体内有20个P53的拷贝。
也就是说,在大象体内除非20个拷贝同时都坏了,P53蛋白才会失效,而人体内,只有一个,坏了就坏了……
所以,这就是人类比大象更容易爆发癌症的真正原因吗?
继续深入调查基因,科学家们又发现了一个更大的秘密——僵尸基因。