本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
在開採瓦斯和建造更多水晶塔之間,遊戲玩家在不知不覺中瞭解了癌症的運作方式,也許還學會了如何擊敗它。
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在世界各地的家庭和網咖中,在緊張的點選和熱鍵操作中,《星際爭霸》這款非常受歡迎的電腦遊戲的玩家們一直在不知不覺中獲得關於癌症的實踐知識。但是,對疾病的理解取決於你在遊戲中扮演的三個種族中的哪一個。具有未來思維的人族講述了人類在太空中擴張的夢想。心靈感應的神族在一個由科學主導的星系中保持著精神信仰。然而,最後一個種族——無所不包的蟲族——不僅僅是一群讓人想起約翰·卡彭特的《怪形》的貪婪基因憎惡體;它們是可能最令人恐懼的疾病的恰當類比。
癌症是人體內的一場蟲族衝鋒。
在形式、功能和策略方面,《星際爭霸》中的蟲族被設計成以數量和基因多樣性壓倒對手。在正典中,蟲族席捲整個星系,以吸收最強物種的遺傳物質。他們像我們對待狗或捲心菜一樣,人為地選擇自己來獲得成功。
任何經常玩遊戲的玩家都知道,使蟲族如此危險的不僅僅是堅硬的甲殼或再生生物學;而是蟲群。沒有經驗的玩家在開始多人遊戲後的五分鐘內就會被蟲群淹沒。一些玩家甚至在看到一大群快速移動的蟲族衝向他們的基地時就打出“gg”(“好遊戲”)(相信我)。控制蟲族的遊戲玩家可以直接控制它們,但僅僅基於正典設定的生物學,可以肯定的是,即使沒有中央領導者,蟲群也會同樣成功,就像我們在魚、蝗蟲和鳥群中看到的那樣。(像蝗蟲一樣,蟲族的移動和行為就像《星河戰隊》中的昆蟲,甚至與現實世界中的昆蟲生物學有驚人的相似之處。)
一個真實且更加可怕的蟲群是癌症。細胞中的一個簡單錯誤會導致它繼續分裂而不是停止(或自我毀滅)。一個細胞變成兩個,兩個變成四個,四個最終變成腫瘤。不同癌症的存活率從良好到致命不等,但患癌症的機率卻非常高。美國男性或女性被診斷出患有某種癌症的機率約為40%。癌症之所以如此危險且難以治療,是因為該疾病與蟲族具有相似之處。基因多樣性和絕對數量是癌症的優勢。
身體無法自然摧毀的癌細胞是對自然選擇的研究。隨著細胞不受控制地分裂,每次連續分裂都會給新的癌細胞帶來包含突變的機會——DNA複製永遠不是完美的。大多數突變不會起任何作用,但是鑑於正在分裂的細胞數量如此之多——數十億又數十億——可能會出現一些突變,從而賦予癌症選擇性優勢。也許突變會加速細胞分裂。也許它會將更多的血液流向寄生性地在你體內跳動的細胞團。也許突變甚至有助於新細胞躲避免疫系統。癌症是即時的進化,而你的身體就是選擇壓力。
蟲族的功能與此大致相同。透過迅速擴張,他們能夠從最強壯的物種中尋找有益的遺傳物質,並故意將自己置於惡劣的環境中,以迫使他們自己進行受壓進化。蟲族會延伸“菌毯”以殖民更多的土地,就像癌症透過轉移那樣——癌細胞的擴散最終會生長出更多的腫瘤。只有強者才能在《星際爭霸》中生存,而蟲族是銀河系的癌症。
癌症的快速進化是其難以治療的核心原因。有時可以進行手術,但即使留下幾個細胞也可能再次引發蟲群。同樣,如果不對其進行檢查,一個單獨的蟲族工蜂可能會變成整個蟲巢。最優秀的《星際爭霸》玩家像外科醫生一樣與蟲族戰鬥:如果你看到腫瘤,你必須全部清除才能生存。
如果手術不是一種選擇,那麼像化療或放療這樣的靶向療法是我們對抗癌症的最佳防線。但是,就像癌症在身體的選擇壓力下可以茁壯成長一樣,擺脫癌症的治療方法會帶來更大的進化壓力。例如,化療會失敗,因為在治療癌症時,許多癌細胞可能具有賦予它們抵抗性的突變。化療有望清除其他所有細胞,但那些有抵抗力的細胞仍然存在並繼續分裂和征服。
進化最終是癌症如此致命的原因。從腫瘤的不同側面取出兩個活檢樣本,它們的基因可能非常不同,這使得它們更難對抗。變異是進化的工具箱,而這種變異賦予了癌症力量。
但變異也可能是癌症的致命弱點。《紐約時報》的卡爾·齊默最近報道了一種可能對抗可賦予癌症致命力量的突變的巧妙方法。當癌症進化到具有抵抗力的地步時,治療就會失敗,但是同時提供的治療方法越多,癌細胞對它們產生抵抗力的可能性就越小。癌細胞具有抵抗兩種治療方法的突變的可能性明顯低於僅抵抗一種治療方法的可能性。這種方法仍然需要在臨床上進行測試,但它可能是我們擺脫癌症蟲群的方法。
《星際爭霸》的戰略已經模仿了對癌症的同時攻擊。要獲勝,您必須快速、持續地從所有可能的角度施加壓力。一艘擁有大和炮的人族戰列巡洋艦不太可能阻止蟲族衝鋒;為了安全起見,同時進行核打擊(科學表明人族將是銀河系的勝利者,畢竟)。癌症和蟲族之間的相似之處不止於此。為了傳播,蟲族實際上會放下腫瘤;他們廣泛的基因變異也使他們變得致命;而且由於蟲族像我們其他人一樣具有DNA,因此它們也像癌症一樣容易受到集中的輻射衝擊(殺死柯克的也是這種東西)。
在許多方面,蟲族是《星際爭霸》中的癌症。數百萬玩家一直在不知疲倦地點選,就像類比腫瘤學家一樣,消滅一個迅速進化的敵人,從而在不知不覺中發現真正的癌症是如何運作的,以及可能如何與之對抗。科學就是這樣悄悄地來臨。
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