前不久，世界顶尖医学杂志《柳叶刀》刊登了一项重要研究：在对195个国家和地区的数据进行分析之后，学者们发现，人类的头号死因，不是感染，不是车祸，而是不良饮食。2017年，不良饮食导致了1100万例死亡；具体到中国，大约16%的癌症死亡与饮食有关——或者这么说，每栋居民楼里，都有一个人，因为吃饭不对而死亡。
2017年，不良饮食导致了1100万例死亡，其中，心血管疾病最多，约1000万，癌症次之，约90万（图片来源：《柳叶刀》）
那么，不良饮食是怎么引起癌症的呢？
这要从一只鸡开始说起。
佩顿·鲁斯——从一只鸡开始的征程
人们常说，唯有死亡是平等的，其实，癌症也是平等的。许多疾病有着清晰的易感人群，比如最近经常被提到的超级真菌（candida auris），主要侵犯长期插管的老年患者；许多疾病有着清楚的原因，比如感染，通常由细菌引起，适当运用抗生素，很快就能痊愈。唯有癌症是个例外。吸烟的、不吸烟的、吃肉的、吃素的、男人、女人，都会患上癌症。
甚至有学者断言，只要活得足够长，每个人都会遇到它。
为什么呢？
1909年，学者们终于得到了第一个线索。
患肉瘤的母鸡（图片来源：100 years of Rous sarcoma virus）
那一年，一位农夫抱着一只母鸡，找到美国生物学家佩顿·鲁斯（Francis Peyton Rous）。这只鸡患上了癌症，它的胸口，有一团肉瘤。农夫希望鲁斯能搞清楚，肉瘤，会传染吗，如果会的话，有没有办法预防。
两个问题，摆在了佩顿·鲁斯面前。
佩顿·鲁斯（图片来源：100 years of Rous sarcoma virus）
前一个问题，很容易回答，所谓传染，就是疾病会从患者跑到健康人身上。鲁斯从肉瘤中取出一小块，配置成溶液，注射到另一只母鸡身上，结果，这只母鸡也出现了肉瘤。
后一个问题，则复杂不少。如果是细胞引起的疾病，将患病母鸡单独饲养即可，如果是细菌引起的，则需要严格隔离，最好将其焚烧或者深埋。为了验证是哪一种途径致病，鲁斯设计了一连串的过滤网，有的网眼比细胞大、有的比细胞小、有的比细菌还小。结果，即使使用最小的过滤网过滤肉瘤溶液，仍然能让其他母鸡患上癌症。
这说明，癌症的源头是一种比细胞、细菌都小的东西——即，病毒。
亚瑟·莱文森——怯懦的代价
鲁斯发现的这种病毒，后来被称为鲁斯肉瘤病毒（Rous sarcoma virus），给了学术界一丝曙光。
如前所说，癌症看上去跟所有因素都有关，科学家总是想研究，也是狗狗遇到刺猬，无从下嘴。有了鲁斯肉瘤病毒，他们便可以深入到细胞之中，研究一下它对细胞的影响，试着寻找一下癌症的发生机制。
亚瑟·莱文森（Art Levinson）从鲁斯手里，接过了接力棒。在多次实验之后，莱文森发现，病毒中的某个基因，似乎、可能、大概，影响到了正常细胞的细胞核，导致细胞复制失控。
得出结论之所以如此不确定，是因为当时有一条公认的铁律——中心法则。打个比方说，细胞核好比是物流中心，中心法则认为，快递（遗传信息）只能由物流中心发送给快递员（RNA）手里，再借助快递员，送到客户手里（完成细胞调控）。病毒的遗传物质是RNA，它怎么可以影响细胞核呢？
中心法则（图片来源：wikipedia）
初出茅庐，难免胆气不足，莱文森犹豫了，害怕了，退缩了。一直到一年后，他才知道自己错过了什么。麻省理工学院的大卫·巴尔的摩和华盛顿大学的霍华德·特敏证实，鲁斯肉瘤病毒中，有一种酶，可以逆转遗传信息的传递方向，将自身的RNA拷贝进细胞DNA中。两人因此获得诺贝尔奖。
修改后的中心法则（图片来源：wikipedia）
物流中心可以分发快递，客户自然也可以从自己家把快递寄出去！
迈克尔·毕晓普——失之东隅，收之桑榆
莱文森不是唯一的失意者，迈克尔·毕晓普（John Michael Bishop）当时也在他的实验室里。
毕晓普的一生，当得起“大起大落”四个字。他出生在一个极其贫困的小村庄，当地只有一所学校，学校里只有两间教室，却凭着聪慧，考上了哈佛；进入哈佛之后，他一度困惑自己应该做什么，整天泡在书店读书，渐渐确定自己喜欢科研，结果因为缺课太多，未能以优秀成绩毕业、失去科研资格；于是，他只好一边做医生、一边申请博士学位，好不容易有了自己的实验室，竟然一时犹豫，错失诺贝尔奖……
毕晓普（图片来源：cancer.gov）
差不多同一时期，毕晓普遇到了自己的终生挚友，瓦尔缪斯。瓦尔缪斯因为得罪了某个大人物，被发配到毕晓普的实验室。两个失意的人，凑在一起，反而生出了勇气——不就是鲁斯肉瘤病毒嘛，跟它死磕到底！
毕晓普与瓦尔缪斯（图片来源：nih.gov）
那么，鲁斯肉瘤病毒，是怎么影响细胞核的呢？
还是用那个比方好了，鲁斯肉瘤病毒，是一个坏包裹。读者朋友们肯定都知道，国家对于快递，有相关规定，易燃的、易爆的、有毒的物质，不允许寄送。毕晓普与瓦尔缪斯发现，鲁斯肉瘤病毒一共只有四个基因，其中三个负责复制己身，第四个，SRC基因，正是毒气，会严重干扰物流中心的运转。
SRC基因（图片来源：wikipedia）
于是，下一个问题来了，毒气从何而来？
既然鲁斯肉瘤病毒只需要三个基因便能存活，那么，SRC基因很可能是病毒无意中从某个细胞那里俘虏来的。换句话说，只要找到SRC基因的远祖，就能揪出癌症的罪魁祸首。
问题是，细胞核这个物流中心，每时每刻都有成千上万的包裹进出，如何找到有问题的那个呢？
方法还是有的。比如说，可以问警察借只警犬，每个包裹都嗅一遍。如果警犬没有反应，证明包裹安全；如果警犬狂叫不止，肯定有问题。
在生物学上，这被称之为分子探针。复制一些SRC基因，用放射物进行标记，这就是生物学家们的警犬；对于要探查的细胞，将其细胞核进行水解，成为一个一个的小包裹。遗传物质由四种碱基组成，遗传信息的奥秘，在于碱基的次序；另一方面，片段状的遗传物质一旦相遇，会互相结合，而这种结合，遵循着严格的法则，胞嘧啶只能与鸟嘌呤结合、胸腺嘧啶只能与腺嘌呤结合。
分子探针（图片来源：libretexts.org）
所以，如果把SRC基因投入到被水解的细胞核中，它们会彼此结合。一段时间以后，测量结合物的放射性，放射性越高，说明结合程度越高、越有可能是要找的基因。
毕晓普与瓦尔缪斯本来打算寻找SRC基因的远祖，结果惊讶地发现，每个细胞内，都有SRC基因。
真相大白
原来，每一个细胞都有癌变的潜力。
前些年，有媒体报道，不要用84消毒液清理厕所，因为84消毒液和洁厕灵会发生反应，产生毒气。原癌基因与此相似，每个细胞内都有原癌基因（84消毒液和洁厕灵），正常情况下，因为物流中心的管理，它们很老实；然而，在其他因素的作用下，它们会发生混合，产生毒气（致癌基因），进而影响整个物流中心的运转、引起细胞不可控地复制，演变为癌细胞。
细胞癌变过程（图片来源：britannica）
在毕晓普和瓦尔缪斯的努力下，终于有了一个令人信服的、综合全面的致癌理论，二人也终于因此夺得了诺贝尔奖。
原癌基因理论（图片来源：《如何获得诺贝尔奖》）
行至文末，想必已经有聪明的读者猜出了不良饮食和癌症的关系——身体的运转，离不开遗传物质，而不良的生活方式，会导致遗传物质失控，激活原癌基因。好消息是，《柳叶刀》的研究表明，鼓励健康的生活方式比针对不健康饮食进行改变更重要，即是说，倒不用立刻戒掉红肉、含糖饮料，先增加全谷、果蔬的摄入就好。
参考文献
[1]毕晓普. 如何获得诺贝尔奖[M]. 程克雄, 译. 新华出版社, 2004.
[2]默顿·迈耶斯. 现代医学的偶然发现[M]. 周子平, 译. 生活·读书·新知三联书店, 2011.
[3]众病之王[M]. 李虎, 译. 中信出版社, 2013.
[4]WEISS R A, VOGT P K. 100 years of Rous sarcoma virus[J]. Journal of Experimental Medicine, 2011, 208(12): 2351–2355.
[5]STEHELIN D, VARMUS H E, BISHOP J M等. DNA related to the transforming gene(s) of avian sarcoma viruses is present in normal avian DNA[J]. Nature, 1976, 260(5547): 170–173.
[6]Diet, Nutrition, Physical Activity and Cancer: a Global Perspective[R]. World Cancer Research Fund, 2018.
作者：赵言昌
