23.1 拓展阅读一  病毒致癌研究引发的意外重大发现

拓展阅读一  病毒致癌研究引发的意外重大发现

        癌症研究的早期,20世纪20年代,研究人员观察到环境中的一些化学物质可以致癌,由此提出化学物质致癌学说的观点。

       1910年,默默无闻的美国洛克菲勒研究所的病理学家P. Rous将鸡肉瘤组织匀浆后的无细胞滤液皮下注射于健康鸡,发现可以引起肉瘤。他进而在无细胞滤液中分离出导致鸡肉瘤发生的病毒,命名为罗氏肉瘤病毒(Rous sarcoma virusRSV)。他的研究提示病毒可引起肿瘤。第一个致癌病毒RSV的发现,剧烈地冲击了化学物质致癌的观点,并引发了寻找更多癌症病毒的研究狂潮。

       经过近30多年的努力,1958年,爱尔兰外科医生D.Burkitt发现了首个人类癌症病毒——导致Burkitt淋巴瘤的EB病毒(Epstein-Barr virusEBV)。病毒致癌学说开始占据上风。1966年,Rous因前述RSV的发现在87岁高龄获得当年度的诺贝尔生理学或医学奖。

       由此,20世纪60年代,美国国家癌症研究所(NCI)开展了专项癌症病毒计划,投入巨额经费系统性地寻找人类癌症病毒。这虽然最终并没有按照预期证明癌症是由病毒导致的传染性疾病的观点,但却意外地催生了一系列重大发现。这再次强有力地说明,重大科学发现是不可预期无法计划的。

       1970年,在麻省理工学院工作的D.Baltimore和在华盛顿大学工作的H.Temin,分别从RSV中分离出逆转录酶。这一重大发现揭示了逆转录病毒中存在从RNADNA这一挑战传统的分子生物学中心法则的遗传信息传递过程。1975年,BaltimoreTemin细胞的肿瘤病毒和遗传物质之间的相互作用的发现而获得当年度的诺贝尔生理学或医学奖。

       1976年,他们美国加州大学的HE. VarmusJM. Bishop意外发现,RSV中导致癌变的src基因同样在鸡的正常细胞基因组中存在,该发现不仅提示病毒癌基因来源于原癌基因,而且更为重要的是发现了原癌基因的存在。原癌基因的发现,不仅使化学物质致癌和病毒致癌两派观点得到统一(即基因突变致癌),而且在癌症研究领域也引发了一场声势浩大、持续至今的基因与癌症关系的研究,对生物医学基础研究和癌症诊断治疗均产生了深远影响。1989年,VarmusBishop因阐明癌症起源的机理而获得当年度的诺贝尔生理学或医学奖。

【推荐阅读】

1. Rous P. A Transmissible Avian Neoplasm (Sarcoma of the Common Fowl). Journal of Experimental Medicine. 12 (5): 696–705. 1910

2. Rous P. A Sarcoma of the Fowl Transmissible by an Agent Separable from the Tumor Cells. Journal of Experimental Medicine. 13 (4): 397–411. 1911

3. Baltimore D. Viral RNA-dependent DNA polymerase: RNA-dependent DNA polymerasse in visions of RNA tumor viruses. Nature. 226 (5252): 1209–1211. 1970

4. Temin H. Viral RNA-dependent DNA Polymerasse: RNA-dependent DNA Polymerase in Virions of Rous Sarcoma Virus. Nature.226 (5252): 1211–1213. 1970

5. Stehelin D, Varmus HE, Bishop JM, Vogt PK. DNA related to the transforming gene(s) of avian sarcoma viruses is present in normal avian DNA. Nature. 260 (5547): 170–173. 1976

6. Robert A.Weinberg. The biology of cancer. Second edition. New York: Garland Science, Taylor & Francis Group, LLC. 2013.

(卜友泉)