癌细胞的发生可能是一种“返祖”现象？

sunsong7

6 L9 ]& P# ?- p; }3 q) w7 a. u0 J
( `0 ^- i( b( t$ B# {
有个想法常在老狼大脑中萦绕——癌细胞的发生会不会是一种“返祖现象”呢？ # n: a/ F8 w2 {* k" W+ Y% ]
1. 多细胞生命体是由单细胞生命体群体配合的有序组织，分工协作形成的社会有机体，做为社会组织的叛逆者癌细胞的发生不是小概率事件；
0 C2 ^. v2 c) z, w5 J* g4 n- y% N2. 癌细胞具有强大了独立生存能力，倾向于改变秩序、重排染色体，这是不是多细胞生命体出现时的原始状态？
6 |0 O9 s+ |, B  F3. 从物种演化角度，癌细胞的发生除了摧毁“旧世界”，有没有可能创造新世界？
- K, L: U" D- v# |4. 按照生命的“宇宙胚种说”假说，可以理解为“脏雪球”彗星携带了大量类似癌细胞具有顽强生命力的种种单细胞生命体访问地球，在合适的时机、合适的地方、合适的条件下重组生 命，奏响了“寒武纪生命大爆发”交响乐？
$ v. S- y+ ]6 s8 B( ]% \' a* a

1 |4 G2 c  r7 {) A8 y' U+ `扩展阅读——寒武纪生命大爆发  引自百度百科 http://baike.baidu.com/view/42818.htm. v( V6 O, t' u9 P9 \) p" a: x
百科名片：被称为古生物学和地质学上的一大悬案──寒武纪生命大爆发，自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。大约6亿年前，在地质学上称做寒武纪的开始，绝大多数无脊椎动物门在几百万年的很短时间内出现了。这种几乎是“同时”地、“突然”地出现在寒武纪地层中门类众多的无脊椎动物化石(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等)，而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象，被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”，简称“寒武爆发”。
3 f8 b. v' s  b0 C
- P: M  i* ^$ v3 B% h8 |简介
4 j5 y$ f! l) p2 [# o) B3 t' f/ X  P+ B; X- c8 A0 \7 P
　　  寒武纪生命大爆发

2 C, \! ^5 A. C) o7 J) ]( c2 y4 J
寒武纪生命大爆发（Cambrian Explosion） 　　被称为古生物学和地质学上的一大悬案──寒武纪生命大爆发，自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。大约6亿年前，在地质学上称做寒武纪的开始，绝大多数无脊椎动物门在几百万年的很短时间内出现了。这种几乎是“同时”地、“突然”地出现在寒武纪地层中门类众多的无脊椎动物化石(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等)，而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象，被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”，简称“寒武爆发”。达尔文在其《物种起源》的著作中提到了这一事实，并大感迷惑。他认为这一事实会被用做反对其进化论的有力证据。但他同时解释到，寒武纪的动物的祖先一定是来自前寒武纪动物，是经过很长时间的进化过程产生的；寒武纪动物化石出现的“突然性”和前寒武纪动物化石的缺乏，是由于地质记录的不完全或是由于老地层淹没在海洋中的缘故。1 i, f% B) S  e$ f

+ C; T, k$ Y9 r. B/ u$ J相关研究3 h' E* B* |% b; s7 h4 L) T  K

6 U& k' c4 E9 B7 @ 海底生物

在距今约5.3亿年前一个被称为寒武纪的地质历史时期，地球上突然涌现出各种各样的动物，它们不约而同的迅速起源、立即出现。节肢、腕足、蠕形、海绵、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的动物在地球上来了个“集体亮相”，形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象。这就是至今仍被国际学术界列为“十大科学难题”之一的“寒武纪生命大爆发”。 依照传统和经典的生物学理论，即达尔文生物进化认为，生物进化经历了从水生到陆地、从简单到复杂、从低级到高级的漫长的演变过程，这一过程是通过自然选择和遗传变异两个车轮的缓慢滚动逐渐实现的，中国的科学家通过古化石研究向这一权威理论提出了挑战。 　　在国际上被誉为“20世纪最惊人的发现之一”的“澄江动物群”化石，就为探索“寒武纪生命大爆发”的奥秘开启了一扇宝贵的科学之窗。1984年7月1日，“澄江动物群”在云南省澄江县首次被发现，这一多门类动物化石群动物类型众多，且十分珍稀地保存了动物软体构造，首次栩栩如生地再现了远古海洋生命的壮丽景观和现生动物的原始特征，以丰富的生物学信息为“寒武纪大爆发”研究提供了直接证据。 　　经过多年的努力，中国在有关“寒武纪大爆发＂的古生物学研究方面已在国际上取得了领先地位。不久前，从事“澄江动物群”研究的中科院南京地质古生物所陈均远研究员、云南大学侯先光教授和西北大学舒德干教授共同领衔的“澄江动物群与寒武纪大爆发”项目因在早期生命演化研究中取得重大突破，荣获了国家自然科学奖一等奖。 　　远古的化石群奇迹般地完好保存了生物的矿化骨骼，还保存了大量软体组织印痕，如：表皮、感觉器、纤毛、眼睛、肠、胃、消化腺、口腔和神经等，甚至有的动物好像在临死前还饱餐一顿，消化道里充满着的食物仍可辨认。
& [# q( ^- t  O) _9 H1 k: F" B. e
化石

中国的科学家们对“澄江动物群”的不断挖掘发现和深入系统研究，探索了脊椎动物、真节肢、螯肢和甲壳等动物的起源，证实了现生动物门和亚门以及复杂生态体系起源于寒武纪早期，挑战了自下而上倒锥形进化理论模型，为自上而下的爆发式理论模型提供了化石证据。现已描述的澄江动物群化石共120余种，分属海绵动物、腔肠动物、鳃曳动物、叶足动物、腕足动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物、脊索动物等十多个动物门以及一些分类位置不明的奇异类群，此外，还有多种共生的海藻。 　　通过研究丰富的化石信息，科学家们为揭示“寒武纪大爆发”的谜团提出了种种假说。陈均远研究员提出寒武纪生物突变具有极明显的自发性进化行为的设想；舒德干教授提出“寒武纪暖水与冷水两大古生物地理分区＂的假说等。但目前还没有一个清晰、证据确凿、令人信服的解释，科学家们也在继续致力于实地考察和研究，以求早日完全解开“寒武纪大爆发”的谜底。) W- M+ H. j9 N: k- h  b

7 [4 R: J& j, P. W
# e: x& v5 V0 f* M; p起源　　( N7 w) s9 Q2 I. S& G$ Y2 V8 G) R. b
寒武纪生命大爆发的起源—埃迪卡拉动物群 　　
; r) l9 u2 A& M+ Y7 x& Q5 ]; j2 G1 b; s" b9 D. X/ E, U+ w2 r, E
  三叶虫

埃迪卡拉（Ediacaran）动物群是Sprigg于1947年在澳大利亚中南部Ediacara地区的庞德砂岩层中首先发现的。最初人们未能确定这一动物群的时代，后来终于确定为前寒武纪，年龄为6.7亿年。埃迪卡拉动物群包含三个门，19个属，24种低等无脊椎动物。三个门是：腔肠动物门，环节动物门和节肢动物门。水母有7属9种；水螅纲有3属3种；海鳃目（珊瑚纲）有3属3种；钵水母2属2种；多毛类环虫2属5种；节肢动物2属2种。 多保存为印痕化石，尽管它们的形态、结构都很原始，但它们被认为是20 世纪古生物学最重大的发现之一。这一发现使科学界摈弃了长期以来认为在寒武纪之前不可能出现后生动物化石的传统观念。所谓后生动物即是指相对于原生动物的各种多细胞动物 　　艾迪卡拉动物群包含了多种形态奇特的动物化石：身体巨大而扁平、多呈椭圆形或条带形，具有平滑的有机质膜，是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石，也是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据。按Seilacher的观点，艾迪卡拉动物群可分为辐射状生长、两极生长和单极生长3种类型。除辐射状生长的类型中可能有与腔肠动物有关系的类群外，其他两类与寒武纪以后出现的生物门类无亲源关系 。 　　尽管有关艾迪卡拉（型）动物群的性质还有许多争议，但其奇怪的形态令许多学者相信，艾迪卡拉（型）动物群是后生动物出现后的第一次适应辐射，它们采取的不同于现代大多数动物采取的形体结构变化方式。不增加内部结构的复杂性，只改变躯体的基本形态，变得非常薄，成条带状或薄饼状，使体内各部分充分接近外表面，在没有内部器官的情况下进行呼吸和摄取营养。如现代大型寄生动物涤虫现代大多数动物采取的是保持浑圆或球形的外部形态的同时，进化出复杂的内部器官来扩大相应的表面积（如肺、消化道），从化石上可以看出，这些生物已具有了高度分化的组织和器官，说明它们已不是最原始的类型。它们代表了后生动物出现以后的第一次辐射演化因此，可以认为艾迪卡拉（型）动物群是在元古宙末期大气氧含量较低的条件下后生动物大规模占领浅海的一次尝试，结果失败了，而导致绝灭。在后来的演化过程中，后生动物采取了第二种方式，使内部的器官复杂化和物种多样化的发展，即生物系统演化。8 Q4 A5 y6 Q- u
2 ?0 S4 [/ @+ s" k
典型代表% R: U: _8 S$ _: S; O! I
2 _7 z' X* f5 Y1 C: j( @& A1 k# a2 Z
介绍( S; ^# p# L% I1 d3 j+ z5 h. ^
　　寒武纪生命大爆发的代表─云南澄江动物群 　　 2 I6 o, \' g0 T6 l
' A+ Y  i1 a) q' n# x
博物馆

　　寒武爆发的典型代表是被称为20世纪最惊人的科学发现之一的我国云南澄江动物群，它是世界上目前所发现的最古老、保存最为完整的带壳后生动物群。该动物群是我国青年古生物学家侯先光1984年在云南澄江县帽天山首先发现的。这是一个内容十分丰富、保存非常完美，距今约5.7亿年的化石群，其成员包括水母状生物、三叶虫、具附肢的非三叶的节肢动物、金臂虫、蠕形动物、海绵动物、内肛动物、环节动物、无绞纲腕足动物、软舌螺类、开腔骨类，以及藻类等，甚至还有属于低等脊索动物或半索动物(如著名的云南虫)等。由于许多动物的软组织保存完好，为研究早期无脊椎动物的形态结构、生活方式、生态环境等提供了极好的材料，同时也成为了探索地球上大壳后生动物爆发事件的重要窗口。, B$ v  ?" T* ^' {  P6 C( E2 a

, y+ a" C/ _# Q6 Y/ R1 q, s研究意义
# f( a$ e9 |$ J/ @5 F4 X/ \　　云南澄江动物群在生物进化研究上的意义 　　云南澄江动物群的发现，使得我们对在前寒武纪晚期到寒武纪早期生命的进化发展有了较为清晰的认识。它在生物进化上的意义至少可以概括为两点： 　　首先，该动物群的发现，再次证实了“生命大爆发”的存在，成为“寒武爆发”理论的重要支柱。同时，它还是联系前寒武纪晚期到寒武纪早期生命进化过程的重要环节。 　　在该动物群被发现之前的本世纪内就有过两次激动人心的古生物学发现。一次是1910年在北美发现的距今约5.3亿年中寒武纪的“布尔吉斯动物群”，另一次是1947年在澳大利亚南部发现的距今6.8亿～6亿年之间的“埃迪卡拉动物群”。云南澄江动物群成了联系布尔吉斯动物群和埃迪卡拉动物群之间的重要环节，随着对澄江动物群研究的深入，埃迪卡拉-澄江-布尔吉斯3个动物群之间的演化关系会更加清楚。 　　其次，澄江动物群的发现为“间断平衡”理论提供了新的事实依据，对达尔文的进化论再次造成冲击。“间断平衡”理论认为，生物的进化不像达尔文及新达尔文主义者所强调的那样是一个缓慢的连续渐变积累过程，而是长期的稳定(甚至不变)与短暂的剧变交替的过程，从而在地质记录中留下许多空缺。澄江动物群的发现说明了生物的进化并非总是渐进的，而是渐进与跃进并存的过程。! `/ V4 B3 B: @  o$ @: S
' G" A+ j0 z1 u) o3 C6 s8 O
原因探讨8 t7 F7 F8 q9 ^( \1 r# T
　　寒武爆发吸引了无数的古生物学家和进化论者去寻找证据探讨其起因。100多年以来的证据产生出解释寒武爆发的两种基本观点。一种观点认为，寒武爆发是一种假象，这是某些达尔文或新达尔主义者所持的观点。由于进化是渐进的，所谓的“爆发”只是表明首次在生物化石记录中发现了早在前寒武纪就已经广泛存在并发展的生物，其它的生物化石群则可能由于地质记录的不完全而“缺档”，造成这种“缺档”的原因是前寒武纪地层经历着热与压力，其中的化石被销毁了。由于发现前寒武纪化石沉积层中存在大量象细菌和蓝藻这样简单的原核生物，因而这一解释不再有说服力。另一种观点认为，寒武爆发代表了生物进化过程中的真实事件，科学家从物理环境和生态环境的变化两个方面来解释这一现象。 　　1965年，两位美国物理学家提出了寒武爆发是由于地球大气的氧水平这个物理因素造成的。他们认为，在早期地球的大气中含有很少或根本就没有自由氧，氧是前寒武纪藻类植物光合作用的产物并逐渐积累形成的。后生动物需要大量的氧，一方面用于呼吸作用，另一方面氧还以臭氧的形式在大气中吸收大量有害的紫外线，使后生动物免于有害辐射的损伤。 　　生物学家则从生物本身的生态关系来探讨这一问题，因为地质学的证据否定了这种氧理论的观点。大约在距今10亿年至20亿年之间广泛沉积层中含有大量严重氧化的岩石，这说明在这一时期内已经存在足够生命爆发的氧条件。因而生物学家从两个重要事件的出现来探索造成寒武爆发的原因，即有性生殖的产生和生物收割者的出现。 　　从化石资料来看，真核藻类大约在9亿年前出现了有性生殖，实际上，有性生殖出现得更早。有性生殖的发生在整个生物界的进化过程中有着极其重大的作用，由于有性生殖提供了遗传变异性，从而有可能进一步增加了生物的多样性，这是造成寒武爆发的原因之一。 　　生物收割者假说是美国生态学家斯坦利提出的，是一种解释寒武爆发的生态学理论，即收割原则。斯坦利认为，在前寒武纪的25亿年的多数时间里，海洋是一个以原核蓝藻这样简单的初级生产者所组成的生态系统。这一系统内的群落在生态学上属于单一不变的群落，营养级也是简单唯一的。由于物理空间被这种种类少但数量大的生物群落顽强地占据着，所以这种群落的进化非常缓慢，从未有过丰富的多样性。寒武爆发的关键是草食收割者的出现和进化，即食用原核细胞(蓝藻)的原生动物的出现和进化。收割者为生产者有更大的多样性制造了空间，而这种生产者多样性的增加又导致了更特异的收割者的进化。营养级金字塔按两个方向迅速发展：较底层次的生产者增加了许多新物种，丰富了物种多样性，在顶端又增加了新的“收割者”，丰富了营养级的多样性。从而使得整个生态系统的生物多样性不断丰富，最终导致了寒武纪生命大爆发的产生。 　　对于“收割理论”科学家们目前还没有找到直接的证据来证明其正确性，然而，一些间接的证据支持了这一理论。间接证据之一来自于前寒武纪叠层石，这些由藻类组成的叠层石中保存了前寒武纪最丰富的生产者群落。今天，叠层石仅盛产于缺少后生动物收割者的贫瘠环境中，如超盐量的咸水湖中。藻类在前寒武纪地层中的大量存在，大概反映了当时收割者的贫乏。另外，生态学野外研究也提供了一些间接的证据，研究表明，在一个人工池塘中，放进捕食性鱼，会增加浮游生物的多样性；从多样的藻类群落中去掉海胆，会使某一藻类在该群落中占统治地位而多样性下降。 　　寒武爆发作为地史上的第二大悬案一直为人们所关注。随着化石的不断发现及新理论的建立，这一谜团最终将大白于天下。
  d# I6 b6 k. P) }扩展阅读： http://zhidao.baidu.com/question/4488629.html, t" S' ]! J3 d& p% H3 F: Q

安魂曲

在临床上很多的癌症患者使用免疫细胞获得不同程度的改善，身体的免疫机制是与生俱来的。癌症的出现伴随着免疫力的低下，但是是先出现的免疫力低下呢还是先出现的肿瘤呢。如果是先出现的免疫力低下，那么前面的寒武纪假说就有可能实现。在人类物种出现的时候就有肿瘤的存在的，然而免疫力一直保持在正常状态抑制肿瘤的发生。现在的人体受到外源环境的影响打破了免疫力平衡，肿瘤趁机而生。   个人的另一种假设：假设物种延续过程中基因出现不稳定状态，（）毕竟人的寿命太长了不利于进化）在进化过程中基因出现了缺失或者变异导致肿瘤的出现。设想和人类一起起源的动物已经灭绝很多了。除了受到人类猎杀的因素灭绝以外，基因的缺失导致死亡的因素是否存在值得考虑。

sunsong7

knowtumor 发表于 2014-7-13 12:14 " E0 U# o% s6 }' w, X+ |9 q
反复看这个主题的讨论。很有思想性。问题是，返祖的定义和本身的生物学意义何在呢？能否请版主详细阐释。

2 A1 t' }. c0 X+ p" ~) z, L“细胞返祖”的老狼定义：多细胞生物的体细胞在特殊微环境驱动下返回单细胞生存状态的过程。
, F" k1 R0 ^: D- L  z3 z1 Z& U* \- V' i4 _
细胞返祖的生物学意义：0 N+ y5 i' @) r
1. 活细胞就是干细胞（http://www.stemcell8.cn/thread-39657-1-1.html）
+ G5 q2 p0 H; f9 w2. 哺乳动物所有体细胞在特定的微环境下都具有发育全能性，换句话说，机体内可自发产生内源性iPS（endogenous iPS in vivo）（iPS的干性有何而来？http://www.stemcell8.cn/forum-re ... 154-pid-367023.html ）
4 _6 u& a7 g" e% e2 L. w2 X3. 肿瘤干细胞是癌进化的终点而非起点 （http://www.stemcell8.cn/thread-46105-1-1.html ）! q/ `! t! q2 E1 [) }

" X2 y5 C0 d! r& ]细胞返祖的验证思路：
, v( [" r/ a: }; w! d4 b8 B1. cancer——good cells in bad niche http://www.stemcell8.cn/forum-re ... 375-pid-536030.html
' v7 d; B& r. X2. 重编程技术革命——niche reprogramming http://www.stemcell8.cn/thread-40755-1-1.html
' q* a! c( `& T0 K0 D5 a3. 如何制造癌细胞？http://www.stemcell8.cn/thread-54304-1-1.html' O# d& {* B* I4 _% y% {) s

knowtumor

反复看这个主题的讨论。很有思想性。问题是，返祖的定义和本身的生物学意义何在呢？能否请版主详细阐释。

mckf111

回复 hylok 的帖子; g) b6 o* ~- f$ Q5 O- K
  Q0 k/ t; B4 [
我也曾有过类似想法 癌症从个体层面看来 的确有点像“你该去死了”这种凋亡信号

sunsong7

) A2 B4 \6 L. O" Y3 C( w+ C: E. V' t" i0 B  w
癌是第一代后生动物（Metazoa 1.0） http://www.stemcell8.cn/thread-38154-1-1.html
3 [$ ]9 K& ^- J$ n' a& @癌——来自远古的鼓声 http://www.stemcell8.cn/thread-40136-1-1.html, K4 D! B! |# ^% g3 a, Y: A
$ N# S4 J# {+ b. r9 N
5 Z9 ?( F' h: ?  I

xiefenghe

回复 sunsong7 的帖子6 l$ ^; ~2 u1 r/ O$ G- P# j% w

/ c" N# p) p: u* m7 F/ \6 x& _ 谢谢sunsong兄好文，戴维斯的理论是如何发表的？发表在哪本杂志？8 `; v" ]. X2 _# _% K
返祖理论是好理论。但是，转移，分裂，甚至基因突变等可能都是干细胞的特性。个人的私人观点认为基因是动态的平衡，在很多突变点上一直保持着一定的突变率或者基因互换率，只有当细胞分化到一定程度，这些动态变化的基因才通过 epigenic modification的方式固定下来。在一定数量的细胞团内，才会因为基因差别出现分化。所以说，基因突变是分化的必要条件，而不是什么坏事情。转移就更是干细胞的重要特性了，没有转移，干细胞如何能到身体各个地方发挥作用？所以干细胞的分化受阻理论有些道理。但是癌细胞表现出的某些特性，似乎比胚胎干细胞不同。那就是丧失分化能力。癌细胞到底是否丧失分化能力？这个问题还没有得到明确的答案。若癌细胞比胚胎干细胞更原始，那么我们可以说是返祖现象，由于丧失了调控机制的返祖。

xiefenghe

我个人对sunsong提供的资料很感兴趣，也就是癌细胞能在特定的条件下分化的文章。谢谢4 m( Q5 p+ P6 b
特定的分化系的癌细胞，比如说皮肤鳞状癌细胞，可能只是向皮肤分化障碍，谁说向其他的方向分化障碍了，说不定能分化成其他组织，有机会我想试试这个方向

sunsong7

5 P( ]8 M6 i, Q2 y' w& x+ L8 n  F! k
9 L: h, V  W0 s+ i8 N4 R  B/ t4 h

癌症是一种返祖现象

* c: S! N) O! u* C" z
http://www.360doc.com/content/12/0104/19/8294188_177280391.shtml7 N! A4 d( l9 a
来源:《大科技》 6 L' X. z, V2 n. K4 E
4 Y1 T6 R3 b, n! n. u
关于癌症的思考
0 L3 G9 z! Z0 B6 }+ e6 W( j随着现代医学的不断进步，人类已经攻克了越来越多的疑难杂症，人的寿命在不断延长。但是当代医学对人类健康的最大威胁之一的癌症却仍然束手无策。40年前，美国总统尼克松发起了对癌症的战争，这么多年过去了，单是美国就在癌症研究上投入了千亿元资金，而结果却是收效甚微，时至今日，人们依然看不到治愈癌症的希望。
% S4 g- X6 n0 h研究者们开始考虑是不是自己的努力方向本身就有问题，为了不被已有的观念和知识束缚，美国国家癌症研究所决定向物理学家寻求帮助，让他们从完全不同的角度出发来研究癌症，以期取得突破。亚利桑那州立大学的天体物理学家戴维斯主持了一个这样的研究中心，他从癌细胞的转移出发，产生了对癌症的全新认识。他指出，癌症其实是人类一种返祖现象，是人体内的细胞回溯进化的历史，变回了多细胞生物刚诞生时候的样子。" k9 \7 b& O; a$ j$ I

8 E. Y* x1 s8 \: @; @3 X4 ?- c: q" }0 T6 s
背叛了人体的新生物
9 J: {% [2 v  J正常细胞发生突变，变成了不再受细胞凋亡等控制机制约束的肿瘤细胞，肿瘤细胞在人体内拼命生长扩散，破坏了其他正常细胞的生存空间，这就是癌症。对于病人来说，往往真正致命的并不是原发癌症，而是癌症的转移扩散。癌症发展到一定阶段，癌细胞会随着血液和淋巴等体内循环系统扩散到身体其它部位，使得人体各器官衰竭而导致死亡。癌症患者中，有90%的死亡病例都是由癌症导致的。
: U! D* h$ I7 X! }- e癌细胞在体内漂移扩散的过程，正是物理学家们所熟悉的领域。戴维斯在研究癌症扩散的时候意识到，这些肿瘤细胞虽然脱离了正轨，但它们的行为却不是混乱无序的，而是有着精密组织的。当肿瘤让所在器官不堪重负时，就会转移扩散到身体其它部位，这俨然就是独立于人体的生物行为。而且癌细胞还巧妙地避开人体免疫系统和药物医疗的攻击，这样犹如精心设计的行为表明，癌细胞也是进化本身的产物。( Z& Z3 T  n% Z9 a0 R+ L5 q* G
因此有人认为肿瘤是一种进化出现的新型寄生物种，而戴维斯的观点恰好相反，他认为癌症是一种返祖现象，使细胞返回了多细胞生物诞生之初的状态。我们知道，地球上最初的生命都是单细胞的，在大约十几亿年前，细胞们开始聚集在一起形成相互协作的整体，但此时还没有出现后来的动物 植物那种具体器官分工。
9 M7 U- p1 ?( r9 w9 O现存最接近这种状态的生物大概要数海绵(不是我们日程生活中所用的海绵)。海绵是最原始的多细胞动物，两亿年前就已经生活在海洋里，至今已经发展到一万多种。海绵既没有头也没有尾，没有躯干和四肢，更没有神经器官。海绵动物的细胞有分工，但彼此合作甚微，如果将海绵磨碎过筛，其中分离了的细胞仍能存活数天。
; t$ @9 Z& b; G+ z+ e2 u: U' j
! W. C, \. s( e; K, E1 |
8 x9 J' ?: @6 j  ^3 ]错误开启的基因8 F0 K$ i/ y: k/ t6 ]/ y
那么为什么过了十几亿年，早已变得完全不同的生物，体内的细胞会出现这种返祖现象呢？
) q. O, R! v6 h# Z其实，这与进化的机制有关。进化并不是完全抛弃旧有的系统，而是在一个已有的基础上修修补补的过程，我们远古时代的祖先的基因并没有消失，而是依然存在于我们的染色体中。这些基因为生物定下了最基本的身体构造，在胚胎发育的初始阶段，也是这些代表远古生物的基因最先发挥作用。在一百多年前，德国的生物学家海克尔就发现了人类的胚胎发育早期会出现鳃 蹼足 和退化的尾巴，这些远古水生生物的性状。而在进一步发育过程中，那些更晚出现 更复杂的基因开始表达，抑制并覆盖了古老基因，使得胚胎最终发育成了人类。
+ U5 p* i! T8 o- J如果一切按照这样的安排进行的话，那么人的身体自然保持正常。不过由于总总原因，例如吸烟或者受到核辐射等，这个按需求开启或关闭的基因的机制会发生异常。这些因素有的短期内就会起作用，有的则是随着年龄的积累最终显现出来。不管怎样，最终的结果都是基因的精密调节系统出了问题，一系列古老的基因被唤醒，细胞穿越回了几十亿年前，重新变成了原始的多细胞生物。
* j$ x" H% L1 L' g7 W9 o' z6 E返租的肿瘤作为一种多细胞生物，有着顽强的生命力，使得癌症极难对付。它们不但关闭了细胞正常的凋亡机制，还能分泌化学物质溶解周围组织使得癌细胞自己能扩散出去，癌细胞还会改变表面化学物质使得免疫系统不会把它们当做敌人。随着肿瘤细胞在体内的蔓延，它的十几种特有的生存手段会按一定次序先后出现，破坏了人体的正常机制，癌症病情也会随之恶化。在戴维斯看来，这些生存能力出现的顺序正式重演了生物进化的过程。
" j& j* W3 ?( y0 x, W如果戴维斯等人的理论是正确的话，癌症研究会将会开启一个新的方向。既然导致细胞返祖癌症出现的是一套有限的特定基因，治疗癌症就有了明确方向。而为了搞清楚癌症作为返祖现象的一切，不仅需要分析人类的基因组，还要追溯整个进化树，分析包括植物昆虫和真菌在内的所有多细胞生物最古老共同祖先基因，并搞清楚癌症是如何与这些生物相关联的。对癌症的解答会存在于进化生物学 发育生物学 和癌症生物学的交汇中。尽管完全治愈癌症仍可能是一个遥远的梦想，不过正确理解癌症的本质，也能使人类更好地控制癌症并降低其危险。) v1 ]  k7 @5 f" ?7 h- i

tlzy

讨论很有学术性，值得看看。对干细胞我是个外行，但我同意sunsong的意见，不同意marrowstem的意见 ，而且我认为marrowstem把本质与现象弄反了，返祖才是本质。这里我提供一个参考：我们在菜市买的“地衣”应是地球上最原始的生物之一，夏天，每到空气湿度高、电闪雷鸣后，它一夜之间可以从看不见的真菌变到有形体，且生长的特别茂盛，大家也才有可能吃到。那么，这是不是微环境改变引起的突变呢？肿瘤细胞是不是类似情况，是正常细胞在长期的压力下寻找一个不愿凋亡的出路呢？4 K% u9 x& ?' ^5 A8 j$ s