隨著現代醫學研究的不斷深入，越來越多的罕見病、遺傳病乃至惡性腫瘤癌症都在基因層面找到了病因。基因及其鹼基對出現缺失、重複或亂碼，都可能宏觀地呈現在某一種疾病上。
在癌症等惡性疾病面前，基因真的就是宿命嗎？日前，中國科學院生物物理研究所副研究員、中國生物物理學會科普工作委員會秘書長、中國科普作家協會會員葉盛博士做客“小谷圍科學講壇”，通過科學分析基因與癌症的關係告訴大家：即便基因對於人類非常重要，但是，基因不會成為一個人的宿命。
1 基因決定了你的人生？
不！基因與環境共同起作用
英國著名演化生物學家理查德·道金斯曾做過一個思想試驗———“娃娃與槍試驗”。在我們的認知中，男孩子喜歡玩槍，而女孩子喜歡玩娃娃。在這個實驗中，道金斯提出，如果讓小男孩從小玩娃娃，女孩兒從小玩槍，最終會怎麼樣？很可能，有些小男孩變得喜歡玩娃娃了，有些小女孩兒變得喜歡玩槍了。但也還是會有一部分男生無論怎麼玩娃娃，最心儀的玩具仍舊是槍，還會有那麼一部分女生無論怎麼玩槍，最心儀的玩具仍舊是娃娃。
“僅僅憑你的基因並不能決定你最終到底喜歡玩娃娃還是玩槍，基因要與環境共同起作用。”葉盛說。
環境可以從什麼樣的角度起作用呢？一般我們理解的環境是水、空氣、食物等周邊的物質世界。對於基因來說，同樣一個細胞核內，基因周圍的其他基因和蛋白質即是它的環境。再往大了說，人所處的周邊環境、社會環境、心理環境，都會與人的身體產生相互作用，進而影響到基因的作用。
對於鐮刀形細胞貧血症患者來說，他們所在的環境一定程度上提高了這一疾病的患病率。這種貧血症主要分佈在中部非洲、地中海周邊、中東地區、印度中南部等地區。科學家們發現這一分佈模式與瘧疾的分佈模式高度吻合，因而推測這個病的致病基因一定有進化上的優勢，比如可以對抗瘧疾。後來的研究表明，攜帶鐮刀形細胞貧血症致病基因的人的確有著能夠抗瘧疾的優勢。這就是同一個基因面對不同環境時所表現出的多效性。
2 癌症是基因突變導致的？
吸菸肺癌患者癌細胞中有150處突變
據葉盛介紹，經過幾十年來的系統性研究，科學界對於吸菸與癌症的關係已有一個更加確定性的，甚至是定量的認識。很多人認為吸菸只與肺癌、咽喉癌等有關。但實際上，由於致癌的物質是進入血液的尼古丁，它能到達全身各處，所以吸菸可導致多種不同類型的癌症。
最新的癌症病人基因組測序結果顯示，吸菸能夠與17種不同身體部位的癌症建立直接關聯。而肺癌患者當中的吸菸者比例高達85%，男性肺癌患者中的吸菸者比例高達90%，反倒是由空氣汙染所導致的肺癌患者只佔1%到2%。
基因組測序結果還顯示，吸菸肺癌患者的癌細胞當中，平均有150處突變，而這150處指的是出現在編碼了蛋白質的基因部分的突變。但在整個基因組裡面，真正編碼蛋白質的序列僅佔了不到2%而已。由於吸菸或其他原因引發的突變是隨機出現的，可能發生在任何部位，所以在編碼的地方找到150個突變，意味著在基因組中不編碼蛋白質的位置還有著成千上萬個突變。
所以，與其說癌症是基因突變的宿命，倒不如說它更像是一場賭博。我們身邊可能都會有這樣的例子：有些人一輩子抽菸，但並沒有死於肺癌。因為吸菸對他身體所造成的成千上萬個突變，可能都沒有發生在關鍵致癌基因的部位，這就是概率的問題。那麼，面對患17種癌症的風險，“你是願意用自己的生命賭一把，還是儘量活得長久一些？”葉盛認為，這已經不是一個科學問題，而是怎麼對待自己生命的人生觀問題。
葉盛總結道，癌症其實是基因突變不斷積累的結果。如果一個細胞的基因突變嚴重影響到細胞的功能，細胞的“凋亡”機制可以啟動一套“自殺”程序，讓出問題的細胞自己死掉。啟動細胞“凋亡”的信號通路有兩條，就像上了雙保險一樣，確保出問題的細胞不會存活下去。一個正常細胞什麼時候才會變成癌細胞？就是當兩條細胞“凋亡”的信號通路都由於基因突變而受到破壞時。由於突變是隨機發生的，所以兩條信號通路的基因都發生突變這種小概率事件，一定是大量突變累積的結果。
3 基因測序能預測癌症嗎？
對後天產生的癌症，基因測序基本無望
美國食品和藥物管理局(FDA)多年以來一直禁止將基因測序的結果用於預測癌症的發生幾率，也是直到最近一兩年才剛剛開放了將基因組測序結果用於預測阿爾茲海默病等疾病，都是學術界已確定知道基因突變與疾病對應關係的疾病，但其中不包括癌症。
葉盛進一步指出：“抽菸造成了很多肺部細胞的基因突變，但刮一下口腔表皮的樣本去做個基因組測序，並不能測出肺部的基因突變，因為這些突變不是與生俱來的，而是後天造成的。從基因突變到癌症的關鍵問題是———癌症是後天產生的還是先天產生的？如果是後天產生的，靠測序基本是無望的。”
美國著名影星安吉麗娜·朱莉通過基因測序發現自己的BRAC1基因有較高的致癌風險，該基因的突變與女性的乳腺癌和宮頸癌都有很強的聯繫。於是，她先是把自己的雙側乳腺切除了，後來又把自己的子宮摘除了。
這樣“防患於未然”的舉措，卻並未引發學界的支持。葉盛解釋說，因為朱莉的測序結果只是預測她的BRAC1基因有80%左右的可能性會令她患上乳腺癌或宮頸癌，而這只是基於大數據的統計概率。具體到某一個人身上，要看基因與多個層次的環境的互動，才能決定癌症是否會真的發生。在一定的條件下，這個人也可能根本不會患上相應的癌症，成為那幸運的20%。在這種情況下就通過手術去除健康的身體器官或組織，這已經不是科學問題了，而是生活態度的問題。
葉盛的建議是，對於像乳腺癌和宮頸癌這類不會迅速發展的癌症，正確的方式是每年進行相應的體檢，一旦發現問題及時治療，足以做到“防患於未然”了。
4 基因測序正確打開方式是什麼？
基因測序可用於輔助癌症診療
葉盛表示，基因組測序的“正確打開方式”不是用來預測癌症，而是用以輔助癌症的診療。他介紹了一個經典案例。美國華盛頓大學的博士後盧卡斯·沃特曼在一次體檢中發現自己得了血癌，但各種針對血癌的藥物都沒能治好他。
巧合的是，他所在的實驗室就是進行基因組測序研究的。於是這個實驗室動用全部科研資源對沃特曼的健康細胞和血癌細胞都進行了基因組測序，通過比較發現，出問題的那個基因不是常見於血癌的突變基因，而是常見於腎癌的突變基因。所幸，當時美國剛好有一種針對該突變基因的藥物正在進行臨床試驗。於是，沃特曼服用了這種主要治療腎癌的藥物，把他的血癌治好了。這就是典型的精準醫療，它的診療依據不是籠統的疾病表相，而是病人自身的基因問題。
葉盛還補充道，科學研究已證實，人心情不好、情緒壓力較大時，會嚴重抑制免疫系統。免疫功能的下降會加速癌症的惡化。“實際上，傳統的手術方法或放化療都不能確保殺死所有的癌細胞，真正殺滅所有癌細胞，還要靠同樣在細胞級別上工作的免疫系統。這就需要病人保持一個良好的、積極的精神狀態。”
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