癌症的进化理论忽视了遗传研究 2016-09-09 16:15:02

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生物学的历史充满了物理学家和物理学家的宝贵贡献即使我们抛开了无论如何都只是物理学的论点,理论和实践生物学在很大程度上依赖于我们的物理学表兄弟​​

所以,当两个重击天体物理学家如保罗戴维斯和Charley Lineweaver提出了一个关于癌症进化起源的统一理论,癌症生物学家通常会注意到这一点并不难看出物理学对生物学的影响ErwinSchrödinger的着作“生命是什么

”,例如,被广泛认为是为其提供理论基础

遗传信息的存储James Watson将其作为他与弗朗西斯·克里克和罗莎琳德·富兰克林一起破译DNA结构的灵感来源启发DNA结构是用X射线晶体学解决的,这是一种由父子物理诺贝尔奖获得者威廉和劳伦斯布拉格开创的开创性技术事实上,走进任何现代生物学实验室,你会看到研究人员使用inst充满激光,精密光学和辐射的声音,经常通过Wi-Fi互相交流 - 物理学的所有成果因此,在某些方面,更多生物学家没有注意到Davies-Lineweaver的情况有点令人惊讶理论它是两年前在物理学杂志上首次发表并得到了广泛的新闻报道但它在生物学或肿瘤学中尚未得到很多关注,并且仅被引用了几次虽然该理论尚未得到正式的关注,也许有说服力的是,它受到了一些刺耳的批评我怀疑许多生物学家的共同反应,如PZ Myers,“他们是物理学家,他们必须知道一些我们不知道的事情”Davies和Lineweaver的理论说癌症代表了一种进化论他们认为癌细胞处于与最早的多细胞生物相关的古老遗传程序的控制之下,或者是后生动物,如海绵和生物体

d水母可能是原始后生动物最接近的生活例子癌症代表某种退化状态的想法并不新鲜一直到上个世纪早期回到Theodore Boveri,研究人员已经认识到肿瘤细胞类似于胚胎发育早期所见的那些最近的分子证据告诉我们,许多控制早期发育的遗传途径在肿瘤中被重新激活

这种关于癌症进化基础的思考已经推动了几类药物的开发,旨在重塑癌细胞的遗传程序

,基因组革命为我们对癌症进化的理解赋予了新的生命,对疾病进展和耐药性的机制有重要的见解

所以,戴维斯 - Lineweaver理论最令人困惑的方面是它并不是特别新的确实,它似乎令人难以置信的让人联想到一个医学生“重新发现”的臭名昭着的例子微积分该理论的另一个局限是早期后生动物代表肿瘤样生长这一观点根本没有证据证明这一前提癌症细胞的定义功能失调,我们可以在很多层面上看到这种证据

早期后生动物不具备这些“标志”肿瘤的基础任何科学理论的基础是提供基于证据的可测试的预测而且回归理论也没有达到这个标准

如果癌症正在运行某种原始遗传程序,我们应该能够在两者中看到这个程序的证据肿瘤细胞和原始后生动物当我们淹没大量关于肿瘤基因组的信息时,我们还没有太多关于早期后生动物的基因组数据来进行比较确实,可测试的预测很难在理论中找到,但是已经有了一个厚颜无耻的建议,一个显而易见的建议是将肿瘤放入海洋中如果它真的是对某些早期后生动物生命形式如j的回归ellyfish或海绵,它应该没有问题幸存任何曾经花时间试图让肿瘤细胞在实验室里活着研究它们的人会告诉你它不是那么简单很多研究人员可能仍然坚持一些普遍的浪漫概念正如Davies和Lineweaver所暗示的那样治疗癌症但基因组和功能证据的雪崩正在把我们带向相反的方向 基因组学为肿瘤生物学提供了更深入的见解,我们看得越深,图片就越复杂

每个患者的疾病都不同,每个人对治疗的反应都不同癌症治疗正在接受这种异质性,随着个性化的治疗越来越多

理解和治疗癌症的物理学已经无法估量作为局外人,戴维斯和Lineweaver很快就达成了对几十年研究建立的癌症的理论认识戴维斯甚至开玩笑说他的癌症研究的主要资格是他不受任何先前知识的束缚它带来了艾萨克·牛顿关于通过站在巨人的肩膀上进一步观察的着名话语如果Davies和Lineweaver可以充分利用他们无阻碍的位置并提供对癌症的真正破坏性的洞察力,他们的下一个逻辑跳跃可能值得关注但是证据必须是非凡的