細胞凋亡進程啟動後,內部鈣離子濃度升高,細胞開始劇烈收縮,細胞核內部所有染色體堿基序列會被新合成的特種蛋白酶剪切成很小的堿基片段,同所有的細胞器一起,變成很多個被破裂的細胞膜包裹的碎塊,最終這些細胞的殘骸會被周圍的細胞或者機體內的吞噬細胞徹底分解,然後重新利用。
整個凋亡過程由多個基因嚴格控製,細胞有步驟,有規律的從正常組織中降解和消失,機體無炎症反應,而且對整個機體的發育沒有嚴重負麵影響,它的位置和功能會被其他細胞有序取代。
這種嚴格的凋亡機製有利有弊,有利的地方就是不依賴於一個基因調控,即便是一兩個基因不能發揮作用,也會啟動相應的措施,即便不能讓細胞完整有序凋亡,也可以使致癌細胞不能造成太大危害。
但是,當這些參與凋亡進程的基因也大部分不能正常發揮作用後,致癌細胞就相當於掙脫了內部枷鎖,可以開始不講秩序的生長和分裂了。
致癌細胞大多數來自於上皮細胞的基因變異,也是體細胞的一種,它們的無序擴張還有最後一個先天限製,那就是細胞核內染色體端粒的磨損。
脊椎動物的體細胞的分裂次數是有上限的,這個上限被稱作海弗利克極限,人類體細胞的海弗利克極限通常在四十到六十次之間,海龜的體細胞極限在九十五到一百二十次。
造成海弗利克極限的原因就是染色體兩頭的端粒磨損,假如致癌細胞內部的基因持續發生變異,能激活自身端粒酶基因,可以不斷修複磨損的端粒,就會使致癌細胞不再受到分裂次數的限製。
突破上述一係列的枷鎖後,致癌細胞才可以持續生長和分裂,直到演化成機體內部肉眼可見的腫瘤。
在致癌細胞一係列分裂和變異中,假如始終粘附積聚在一起生長,不能隨著淋巴和血液等體內循環係統移動,那麼就是危害較小的良性腫瘤。
但是這些良性腫瘤的細胞也在不斷分裂和無序生長,內部的基因也在時刻產生著變異,隨時有可能演變成可以四處移動,落地生根,侵蝕機體的癌細胞!
哪怕同一個人體內的癌細胞,也是處在不斷分裂和變異中,想要找到這些癌細胞的共同的並且有別於正常細胞的特征,進行靶向消滅,難度可想而知。
首先,第一個有代表性的人類個體基因組才剛剛測序完成,總計耗時十幾年時間,全世界數千名科學家,上百個實驗室,消耗資金據說超過三十億美元。
科技的進步使測序成本已經大幅度下降,但是對任意個體的全基因組測序仍然不是件簡單的事情,更何況基因測序完成與了解基因的全部功能不是一個概念。
這些困難對於目前的曾凡來說就小的多了,他的基因功能演化模擬程序本身就有基因組序列推導功能,隻要通過采樣獲得黃湛的正常細胞和癌細胞樣本進行分析,對一些基因組關鍵節點基因進行測序,通過網絡遠程調用實驗室超算很快就可以獲得黃湛的完整基因組序列。
再將正常細胞基因組和癌細胞基因組進行詳細對照,很容易獲取到癌變的基因信息,他已經掌握了上百個相關的致癌基因功能數據,理論上完全可以設計出一種針對性的靶向藥物。
隻針對黃湛一個人,不需要考慮普適性,難度比減肥藥都要低,加上他們實驗室最新掌握的基因編輯工具,曾凡覺得治愈黃湛不是完全沒有希望。
當然,在袁勇這個資深醫生看來,曾凡的想法有點異想天開,在理論上他被說服了,可是內心仍然有點不以為然。
不過,想想曾凡這個年輕人的名聲,以慣於創造奇跡而成名,假如在自己的實驗室創造出一個奇跡,於公,那是癌症治療領域的重大突破,於私,哪怕隻是針對個人的定製化治療方案,以後香港的這些政商名流,還不都得把自己奉為座上貴賓?