當細胞面臨外部威脅時，癌症會不會是我們的細胞以“安全模式”執行的方式，就像一個受損的計算機作業系統試圖保護自己一樣？這就是位於坦佩的亞利桑那州立大學（A.S.U.）的宇宙學家保羅·戴維斯及其同事得出的結論，他們基於癌症的進化根源，提出了一項有爭議的新理論。如果正確，他們的模型表明，包括氧氣治療和使用病毒或細菌感染在內的許多替代療法可能會特別有效。
乍一看，戴維斯接受的是物理學而非生物醫學科學方面的訓練，似乎不太可能成為“抗癌戰爭”中的戰士。但是大約七年前，他被邀請在A.S.U.建立一個新的研究所——這是由美國國家癌症研究所資助的12個研究所之一——旨在將物理科學家和腫瘤學家聚集在一起，以找到對該疾病的新視角。戴維斯說：“我們被要求從根本上重新思考癌症。”
戴維斯與堪培拉澳大利亞國立大學的天體生物學家查理·萊恩韋弗和安大略省倫敦健康科學中心的腫瘤學家馬克·文森特合作。他們共同提出了一個“返祖”模型，認為癌症是古代“預程式設計”性狀的重新表達，而該性狀一直處於休眠狀態。在9月份發表在《BioEssays》上的一篇新論文中，他們認為，由於癌症出現在許多動物和植物以及人類中，那麼它必定是在數億年前我們擁有共同的單細胞祖先時進化而來的。那時，細胞受益於永生，或像癌症那樣不受限制地增殖的能力。然而，當複雜的的多細胞生物出現時，“永生外包給了卵子和精子”，戴維斯說，而體細胞（那些不參與繁殖的細胞）不再需要此功能。
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該團隊的假設是，當細胞面臨環境威脅（例如輻射或生活方式因素）時，細胞可以恢復到“預程式設計的安全模式”。這樣一來，細胞會拋棄更高的功能，並錯誤地試圖生存，從而重新開啟其處於休眠狀態的增殖能力。“癌症是一種故障保護，”戴維斯評論道。“一旦觸發了子程式，它就會無情地執行其程式。”
在9月11日在倫敦帝國理工學院舉行的醫學工程會議上，戴維斯根據這種返祖模型概述了一系列癌症療法。該模型不是簡單地攻擊癌症的繁殖能力，或戴維斯所說的“癌症的優勢”，而是暴露了“癌症的阿喀琉斯之踵”。例如，如果該理論是正確的，那麼癌症是在地球環境更酸性且含氧量較低的時期進化的。因此，該團隊預測，用高水平的氧氣治療患者並減少飲食中的糖分以降低酸度，將會使癌症承受壓力並導致腫瘤縮小。
氧氣水平對癌症的影響已經獨立研究了很多年，並且似乎支援戴維斯的觀點，比利時保羅·亨利·斯帕克學院和布魯塞爾自由大學的生理學家康斯坦蒂諾·巴萊斯特拉說。例如，在已提交同行評審的未發表工作中，巴萊斯特拉及其同事最近證明，略微升高的氧氣水平可以開始誘導白血病細胞死亡，而不會損害健康細胞。“這看起來太容易了，”巴萊斯特拉說。“我們的初步結果似乎表明，每天額外供應一兩個小時的氧氣，並結合其他傳統的癌症療法，將使患者受益，而沒有任何嚴重的副作用。”但是，巴萊斯特拉強調，這項工作並非為了測試戴維斯的假設而進行的，也不能被視為返祖模型正確的證明。
戴維斯及其同事還提倡免疫療法——特別是選擇性地用細菌或病毒感染患者。醫學研究人員已經在研究這種方法在人為增強患者免疫系統以幫助其康復方面的有希望的效果。例如，免疫療法在治療黑色素瘤方面已經表現良好，並且正在研究其對其他癌症的影響。然而，根據返祖模型，除了增強免疫系統外，癌細胞在“重啟為安全模式”時會失去更高的保護功能，因此也應該比健康細胞更容易被傳染性病原體殺死，戴維斯說。最近將梭菌孢子注射到大鼠、狗和人類患者體內的研究似乎也支援這種解釋，他說。
一些科學家，例如韋恩州立大學的外科腫瘤學家大衛·戈爾斯基，仍然持懷疑態度。“返祖論的‘預測’並不是科學家們沒有透過其他途徑得出的結論，”他說。
戴維斯及其同事已經開始對他們的理論進行更直接的測試，以回應此類批評。“我們理論的關鍵在於研究負責癌症的基因的年齡，”戴維斯解釋說。返祖模型聲稱，隨著癌症的發生，細胞會恢復到更原始的模式，而最近進化的功能會被關閉。因此，該團隊預測，隨著癌症的發展，最近進化的基因應該會失去功能，而古老的基因會變得活躍。
為了檢查這個假設是否正確，戴維斯及其同事目前正在將來自癌症基因組圖譜（該圖譜確定了參與癌症的基因）的資料，與對我們與其他物種共有的基因進行分類的各種資料庫進行交叉引用。後一個數據集使生物學家能夠追溯基因的年齡。基因年齡與癌症之間存在的任何相關性都將是對返祖模型的推動。“以前沒有完成過將兩個資料集結合起來的工作，”戴維斯說。“但這本質上是一個不需要太多資金的資料探勘練習，而我們現在正在做這件事。”
澳大利亞阿德萊德大學的外科腫瘤學家和免疫治療師布倫登·考文垂認為，物理學家與腫瘤學家合作，將現有的醫學證據拼湊起來，以試圖瞭解癌症的起源是有價值的。“大量的資金和生物和醫學科學中最聰明的人才都未能對癌症戰爭產生重大影響，因此也許是時候採用新的正規化了，”考文垂說，並補充道：“宇宙學家可以將細胞視為一個‘內部宇宙’，並以一種新的方式進行探索。”
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