Yang筆談

癌細胞可能源自於正常細胞的代謝性失常

癌症起源的認知混亂是控制疾病主要的障礙，許多的矛盾與悖論的提出，至今仍然持續困擾著我們，癌症會不會是一種代謝性疾病，相關假說的提出與療法的開展漸漸受到重視，首先，我們從代謝性疾病的角度切入，而後的筆談我們漸漸深入探討...

癌症是一種疾病

癌症，是細胞與組織的健康狀態隨著時間與空間的改變，最終導致惡性腫瘤產生的一種疾病。而腫瘤形成(Neoplasia)，也就是細胞的不正常增生，可能就是該疾病的生物性之終點(進化的終焉)。腫瘤細胞侵入周圍組織或是轉移至遠處器官是大多數癌症患者發病與死亡的主要原因。

癌症疾病的起源

(圖) 細胞變異學說

對於癌症起源的認知混亂是控制癌症最主要的障礙。在癌症生物學的領域裡，許多的矛盾與悖論的提出，至今仍然持續困擾著我們。由於沒有一個統一的理論可以將許多不同癌症起源的發現進行整併，使得科學家無法明確認知癌症是如何產生的，導致難以制定有效的長期管理與預防的抗癌策略，也是導致癌症死亡率難以顯著下降的主要原因。

關於癌症的起源有：(一) 遺傳性疾病、(二) 免疫失調所引發的全身性疾病的局部表現(癌症免疫疾病，可參考【免疫療法面面觀】)，而本篇所要討論到的是關於「癌症可能是一種代謝性疾病」。

癌症可能是一種代謝性疾病

從研究文獻中，我們可以瞭解到，癌症是一種透過呼吸作用與發酵作用來擾亂能量產生的代謝性疾病。在正常細胞中，所有的葡萄糖會被用於進行有氧呼吸作用以產生大量能量供細胞生長所需；在癌細胞中，則只有少量的葡萄糖被用於有氧呼吸作用來產生能量，大多數的葡萄糖透過乳酸發酵作用，變成乳酸，使得生化反應過程中的中間代謝分子正好有利於作為癌細胞增生所需原料(胺基酸、核酸、脂質等等)。

因此，研究推測癌細胞的產生可能是由於正常細胞中與新陳代謝有關的基因突變，使得代謝作用機制改變所導致的結果。而在癌細胞中的基因不穩定現象，被科學家認為是一開始細胞內的能量代謝機制的紊亂所導致的附帶現象，又癌細胞中的能量代謝紊亂與不正常的粒線體結構與功能有關。

(圖) 癌細胞與正常細胞的代謝差異

如果癌症「不完全」是基因突變的疾病，那有沒有可能是一個「愛吃糖」的病呢？相關假說的研究與療法漸漸地受到重視與開展。

一般我們所攝取的食物，其多半是藉由細胞中的粒線體來轉變為人體可用的ATP能量，因此粒線體又有「細胞發電廠」之稱。但是，當粒線體受到各種外界因素，例如：發炎、輻射、致癌物、病毒等破壞時，細胞進行有氧呼吸的能力就會大幅下降。使得失去呼吸作用能力的細胞不僅被迫開始在有氧狀態下行無氧呼吸，在氧氣充足的情況下只能產生很少的能量，同時還會造成基因的不穩定、突變，甚至產生癌細胞的特性 (癌細胞特性，可參考【追溯癌症本源，談化學治療的根本】）。

綜上所述，癌細胞的生長與發展是可隨著整體從發酵性代謝產物 (主要是葡萄糖Glucose與麩醯胺酸Glutamine) 轉換為呼吸性代謝產物 (主要是酮體Ketone body) 來受到調控的。由於每個個體都是一個獨特的代謝實體，欲將個人化的代謝療法作為基礎且廣泛的癌症治療策略，便需要透過微調來符合每個人獨特的生理狀況。下一篇我們會談到更詳細的部分，關於代謝療法的原理，可先透過瞭解正常細胞與癌細胞的代謝差異來深入探討。(癌細胞與正常細胞代謝差異，看更多【利用正常細胞與癌細胞代謝差異，達到真正意義上的餓死癌細胞】)

Reference

[1] Seyfried, T. N., Flores, R. E., Poff, A. M., and D’Agostino, D. P. (2014) Cancer as a metabolic disease: implications for novel therapeutics. Carcinogenesis 35, 515-527

[2] Seyfried T.N. (2012). Cancer As a Metabolic Disease: On the Origin, Management, and Prevention of Cancer. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ

[3] Seyfried T.N. (2012). Confusion surrounds the origin of cancer. In Cancer As a Metabolic Disease: On the Origin, Management, and Prevention of Cancer. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ, pp. 15–29