如果出现一个生物体，全身都是由癌细胞构成的，会长成什么样？
来源 | 科学大院
撰文 | 李悦敏(吉林大学第二临床医学院)
来看一个很多人觉得是好问题的知乎提问：
我们先来补充一个背景知识：一般情况下，上皮组织的恶性肿瘤统称为“癌”，而间叶组织的恶性肿瘤统称为“肉瘤”。也就是说，“癌”和“肉瘤”都属于恶性肿瘤，只是组织来源不同。
由于“癌”比“肉瘤”更常见，因此多数人对“癌”这个词更为熟悉。医学专业人士有时也会为了使大众更容易理解，把“肉瘤”通俗地解释为“癌”，如“骨肉瘤”解释为“骨癌”，但事实上在医学专业领域，并不存在“骨癌”这个词。
今天我们就假设这里的“癌细胞”包括所有恶性肿瘤细胞，而不仅仅是上皮细胞来源的癌细胞。面对这个脑洞，我们首先要讨论一下：这个生物体可以怎么形成？
癌变，可能是怎么一回事？
假如，这个生命体本来完全正常，可以是一只小猫，甚至是一个人。
然后有一天，这个生命体特别倒霉，体内所有细胞全都癌变了，它就变成了一个“全身都由癌细胞构成的生命体”。
为什么会这样！你就姑且认为这个生命体被“癌丧尸”咬了吧……
在这里，我们要先明白一个概念：肿瘤（无论是良性还是恶性）起源于正常组织，就像丧尸起源于正常人一样。
那么这个“癌丧尸”可能是谁呢？真实世界里的癌变到底为什么会发生？
癌症的起因虽然经过长期研究，但至今仍未得到彻底解决。通常认为，正常细胞转化为肿瘤细胞是一个历经很多年的复杂的、多步骤的过程。
因此，今天我们所假设的，咬一口就会立刻癌变的“癌丧尸”，其实并不存在。
当然，就像很多想象出来的形象一样，它还是可以有原型的。
很多学者进行了大量的调查研究，对于癌变过程提出了各种不同的假说：
有的学者强调外在环境的作用，包括物理因素如X射线，化学因素如某些亚硝胺基致癌物，或生物因素，如我们熟知的人乳头状瘤病毒（HPV）感染。在没有疾病遗传倾向的人群中，大部分肿瘤都由外在因素引起，而且人们患癌的风险性主要取决于接触致癌物质的效力和剂量。
但是在相同的环境下，每个人患癌症的概率不尽相同。这是因为遗传因素使一些人比另一些人更易患癌症。因此，有的科学研究专注于调查内因，认为是人体自身的遗传物质结构或调控功能发生异常，造成了正常细胞的癌变。
目前认为，癌症虽然不是遗传性疾病，但从癌症的家族史到细胞、分子水平的研究，都支持癌症具有遗传倾向，与遗传有一定关系。几乎所有种类的癌细胞中，都能观察到正常细胞没有的遗传失调。
总之，原本正常的细胞，在受到以上这些因素的刺激后，就会发生癌变。
癌变开始……先从显微镜里看看
言归正传，那么这个“突然全身的细胞都癌变了”的生物体，会是什么样的呢？
我们把这个癌变最初的过程放到显微镜下，放大几十甚至一百倍仔细观察，大概是这个样子的：
宫颈原位腺癌（红色标记）与附近的正常腺体（蓝色标记）
（图片来源：参考文献2）
上图就是显微镜下的一小块人体宫颈组织，红圈和蓝圈圈出的就是宫颈中的腺体，由一个个细胞排列构成。
事实上，在真实的医疗工作中，无论是我们熟知的超声还是CT，都只能做一个初步的大致判断，只有在显微镜下观察到癌细胞，才能最终确诊癌症，进行后续的治疗。
那么这张图里，红色圈中的癌变腺体与蓝色圈中的正常腺体有什么区别呢？最明显的变化就是癌变腺体中的细胞核（深染）变大，而且细胞排列更为拥挤。
由于这些癌变的细胞还比较局限，没有突破原有腺体的范围，所以我们称之为“原位癌”。
在细胞发生癌变的最初，我们虽然可以在显微镜下观察到细胞发生了变化，但在宏观上很难发现什么异常。
所以我们可以得出一个小结论：我们所假设的这个全身都由癌细胞构成的生命体，在诞生的那一刻，其实看起来并没有什么不同，尽管在显微镜下，它已经完全不一样了。
其实除了肉眼上看起来没有什么不同，这样“癌变之初”的器官，在功能上也没有太大异常，这也是为什么医生提倡要多进行科学的健康体检。
在出现症状之前，通过健康体检能及早地发现问题所在，把癌变的细胞扼杀在摇篮里，更有利于我们的身体健康。
在这里我们必须划重点：当家里的老人以“我没什么不舒服，为什么要去医院”为由，拒绝进行健康体检的时候，我们一定要勇敢地指出，这样的想法是危险的！
言归正传：那么如果我们不加干预，这个癌变的生命体随后会变成什么样子呢？
这就要从癌细胞的特性说起了。
生命体癌变后的样子：
《千与千寻》里的河神还是僵尸？
2000年，道格拉斯·哈纳汉（Douglas Hanahan）和罗伯特·温伯格 (Robert Weinberg)发表了开创性的文章《癌症的标志》。该文章总结了癌症的六大特征，在2011年成为经典期刊Cell中引用最多的文章。二十多年后，在第三次更新的文章中，这六个标志已扩展到14个。
癌症的14个标志
（图片来源：参考文献5）
虽然看起来很复杂，但其中有一个特征是被普通人所熟知的：侵袭和转移。
从机制上讲，癌细胞侵袭能力的获得，首先源于上皮-间质转化（EMT）与细胞间连接结构的丧失。
在肿瘤转移过程中，正常细胞彼此之间的连接被破坏，细胞与基质之间的粘附力降低，并获得了运动、浸润和转移的能力，在形态上也有所体现，变为成纤维细胞样的间充质细胞。
正因为癌细胞之间的粘附力比正常细胞要低很多，有人说：如果一个生物体全部都由癌细胞构成，这个生物体会是一团随时在“掉细胞”的烂肉。笔者想象了一下这个画面，大概跟《千与千寻》中洗澡前的河神差不多吧！
动画电影《千与千寻》截图
那么真实世界中，手术台上切下的肿瘤真的是“一团软乎乎的烂肉”吗？
事实恰恰相反。多数癌症患者的术后病理诊断书上，对于癌灶的描写往往是“质硬”，也就是说，多数癌组织是比正常组织硬一些的。
为什么呢？
其实刚才我们也看到了，因为癌细胞超常的增殖能力，显微镜下的癌细胞是比正常细胞排列更拥挤的。
稍微有点物理常识就能想到，空间就这么大，细胞多的是不是就会质地更“硬”一点呢？这其实就像硬邦邦的压缩饼干和普通饼干的区别。
此外，癌细胞虽然粘附性差，但经常会对周围产生“促纤维增生”的作用，听名字就觉得很筋道是不是……
其实一个癌变器官的“硬”，在影像学上也有所体现。一些空腔器官（比如结直肠）的CT或X线检查如果描述为“僵硬”，很可能不是个好兆头。
比如，如果一个胃大面积癌变了，会被形容为“皮革胃”。想象一下吧，本来我们的胃可是跟气球一样可以伸缩的，这样才可以容纳我们吃进去的食物。如果硬成皮革，这个气球还能不能吹起来……
因此从直观上讲，这个生物体很可能并不是一坨烂肉，而大概率真的会是一个“僵尸”！
生命体癌变后，怎么吃东西？
那么这个癌变后的生命体，生活会变成什么样？
关于这个问题，我们就要从不同器官和组织分别谈起了。今天我们暂且先捡大家最关心的一项来聊一聊——吃东西。
说起吃东西，一个癌变的生命体首先要面临的就是——一个癌变的舌头。
舌头主要由骨骼肌（横纹肌）及其周围包绕的黏膜组成，并有丰富的神经纤维。而这三种组织，都分别可以恶变成不同的恶性肿瘤。
首先看看黏膜。黏膜被覆着鳞状上皮，鳞状上皮癌变后，会产生口腔中最常见的癌症——鳞状细胞癌。
在现实生活中说起“口腔癌”，可能很多人都会想起槟榔——一个臭名昭著的一级致癌物。
刚才我们说过，癌变后的组织“质硬”，如果舌粘膜的所有鳞状上皮都癌变了，大概会变成一个像脆皮雪糕一样的脆皮舌头吧！
那这个脆皮舌头还能用来嚼东西吗？
舌头行使搅拌功能主要依赖于骨骼肌。骨骼肌和心肌在镜下都有明显的横纹，二者均属于横纹肌。
图：显微镜下的舌横纹肌（纵切面和横切面），注意右侧切面的明显横纹。Masson染色
（图片来源：Atlas of Histology with Functional Correlations）
严格来说，假如舌头里的横纹肌细胞恶变后，形成的恶性肿瘤并不叫“横纹肌癌”，而叫做“横纹肌肉瘤”。
但还有个问题必须指出：在真实世界里，大多数肉瘤并不是由相应的间叶组织恶变形成，而是起源于原始多潜能间叶细胞。比如，脂肪肉瘤并不是起源于脂肪母细胞，而是由原始多潜能间叶细胞在演变过程中出现了脂肪母细胞分化。
怎么理解上面这句话？打个比方：
假设脂肪母细胞≈正常成年人，那么原始多潜能间叶细胞≈正常小孩，而肉瘤就是一个恶变了的坏人。
那么上面那句话的意思就是：肉瘤这个坏人，并不是长大为成年人以后才突然变坏的，而是一个小孩，在变坏的过程中逐渐成为了一个大人。
但是在今天的脑洞里，我们暂且先让横纹肌组织都“突然恶变”为“横纹肌肉瘤”吧！
那么一条完全由横纹肌肉瘤细胞构成的舌头，还能配合咀嚼吗？
答案是——不太可能了。
正常骨骼肌（横纹肌）是可以由意志支配的，也就是说，你想让舌头怎么摇摆，它就可以怎么摇摆。与之相对应的，同样属于横纹肌的心肌就不同，你想让心脏停跳一秒钟，心脏是不会听你话的。
躯体运动神经的信号经过肌-神经接头传递到骨骼肌，产生一系列的电-化学-电信号，并经过肌管系统将信号与骨骼肌的机械收缩偶联起来，实现肌丝滑行，呈现出肌肉收缩的效果。
骨骼肌结构与肌管系统
（图片来源：《奈特人体生理学彩色图谱》，人民卫生出版社）
这一系列有序的生理变化，需要数种细胞的高度配合。而恶变的肌细胞，虽然在外观上看起来还可以是“一坨肉”，但其内在的细胞生长排列是杂乱无序的，不会形成“肌-神经”接头和“肌管系统”等结构，自然就不会受神经支配。
显微镜下的正常横纹肌（左）与横纹肌肉瘤（右）
图片来源：左- webpath；右-pathologyoutlines
此外，刚才我们提到，舌头有丰富的神经纤维，肌肉收缩也需要神经的配合，而神经纤维也是可以恶变的——神经源性肉瘤在近年来被称为恶性外周神经鞘瘤。
在真实世界中，恶性外周神经鞘瘤最常见的症状是疼痛和肿块。
但是在我们今天的脑洞里，并不是一个局灶发生的恶性肿瘤，而是所有神经细胞都发生了恶变，因此周围神经已经无法将疼痛的感觉传到大脑皮层了。
那么一个全身的周围神经都发生恶变的生命体，在理论上已经无法完成一切需要周围神经参与的生命活动了，其中当然包括咀嚼和吞咽。
恶性外周神经鞘瘤。该患者接受了肱骨截肢术，并在 16 个月后死于肿瘤转移。
（图片来源：参考文献6）
当然了，我们还要指出，我们今天的脑洞仅仅是基于一部分科学事实。如果全部理论都与事实严丝合缝，这个脑洞中的生命体是很难形成的。
最后留一个问题：如果说体内几乎所有细胞都有恶变的可能，那么生殖细胞恶变会发生什么呢？会发育成恶变的胚胎和全身都由癌细胞构成的生命体吗？欢迎写下你的看法。
参考文献：
1.许兴智，朱卫国，詹启敏主编. 肿瘤生物学导论 第2章 肿瘤病因2016. 330 p.
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3.Hanahan D, Weinberg RA. The hallmarks of cancer. Cell. 2000;100(1):57-70.
4.Hanahan D, Weinberg RA. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 2011;144(5):646-74.
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6.Levi AD, Ross AL, Cuartas E, Qadir R, Temple HT. The Surgical Management of Symptomatic Peripheral Nerve Sheath Tumors. Neurosurgery. 2010;66(4).
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