蝌学零距离 | 蓝鲸为什么几乎不得癌症？

一个违反常识的发现

这个怪事，不是最近才发现的。早在1977年，牛津大学的一位流行病学家理查德·佩托就注意到了这个问题。

佩托当时的想法跟你我一样：老鼠比人小那么多，细胞少，活得又短，按理说应该更少得癌症才对。但事实恰恰相反——老鼠得癌症的概率比人高得多。而鲸鱼、大象这种巨无霸，得癌症的概率反而比人低。

佩托把这个矛盾正式提了出来，后来学界就叫它“佩托悖论”。

佩托悖论 图片来源：Tollis, Boddy et Maley

简单来说就是：体型越大、寿命越长的动物，并没有得更多的癌症。这跟直觉完全相反。

接下来的几十年里，科学家疯狂寻找答案。最先有突破的是大象研究。

2015年，研究人员发现，大象的基因组里有一个叫TP53的“抑癌基因”。人类只有2个，而大象的基因组里有20份相关序列的拷贝。这个基因的作用是什么呢？简单说，当细胞DNA受损严重时，它会下令：“你已经被优化了，主动离职吧，别影响其他同事。”于是，那些可能癌变的衰老细胞就会启动凋亡程序。大象手里有这么多份“优化指令”，抗癌能力自然比人类强得多。

非洲象患癌症的概率远低于人类 图片来源：acfoundation

那蓝鲸呢？是不是也靠这一招？

研究人员把蓝鲸的基因组翻了个底朝天，结果发现——蓝鲸并没有像大象那样把TP53基因复制很多份。

这就意味着，蓝鲸走了另一条路。

蓝鲸的抗癌秘笈

蓝鲸的第一招，是“慢”。

你想想，蓝鲸这么大一坨，它一天到晚都在干啥？游泳、吃饭、喷水、睡觉。它的静息心率每分钟只有10到30次（人类是60到100次），新陈代谢率比人类慢得多。

蓝鲸的代谢速率较低 图片来源：national wildlife federation

新陈代谢慢，有个附带的好处——细胞在产生能量的过程中，会附带产生一些“废气”，叫做活性氧，其中就包括大家熟悉的自由基。这玩意会像让铁生锈那样，慢慢腐蚀细胞里的DNA，而DNA伤了就容易癌变。

蓝鲸代谢慢，产生的“废气”就少，DNA受伤的机会就少，癌症自然就少了。

第二招：让癌细胞“窝里斗”

蓝鲸还有个更有意思的防御机制。

你想想，一头蓝鲸200吨，一个肿瘤想要杀死它，得长到多大？至少得几十公斤吧。一个几十公斤的肿瘤，需要多少年才能长成？蓝鲸通常能活八九十年，一个肿瘤要长到致命的大小，可能也需要几十年——或许还没等肿瘤长成气候，蓝鲸已经“鲸落”了。但即便没到那一刻，在这个过程中，蓝鲸也有充足的时间让免疫系统去发现它、干掉它。

更精彩的是，科学家还提出过一个“超级肿瘤”假说。

什么意思呢？肿瘤其实并非铁板一块，每一个癌细胞也没有我们想象的“团结”。它里面的癌细胞也在互相竞争。一个肿瘤长到一定大小之后，里面可能会出现一拨“叛徒中的叛徒”——这些癌细胞再次变异，形成新的“帮派”，抢夺原本属于“母肿瘤”的营养和血液供应，结果反而把母肿瘤给搞萎缩了。

简单说就是：癌细胞自己内讧了。

这种现象还有可能“无限套娃”，形成肿瘤的肿瘤的肿瘤......

肿瘤也会长肿瘤，就像寄生虫也会长寄生虫 图片来源：YouTube Ku

“窝里斗”对蓝鲸来说，很可能好事：哪一帮都长不大，最终蓝鲸安然无恙。

这就好比曾称霸天下的董卓，手下的吕布反水，把董卓干掉了，剩下的诸侯又开始互相掐，内耗到最后，谁也没能一统天下，形成了互相制衡的三足鼎立之势——蓝鲸的身体反而安全了。

第三招：抑癌基因开了“挂”

大象防癌靠的是“堆数量”——把TP53抑癌基因复制了20份，人多力量大。

而鲸类没走这条路。它们没有把抑癌基因复制那么多份，而很可能是在“质量”上下了功夫——进化出了更高效的版本。这些基因在调控细胞周期、修复DNA损伤方面，有可能比人类版本的强得多。癌细胞就算冒头，也翻不了天。

同样一个基因，鲸鱼版的就是更好使，打个比方：大象雇了20个普通保安，鲸类只雇了1个，但这一个是“叶问”——一个打十个，不，一个打一百个。

这些研究能帮到人类吗？

你现在可能在想：蓝鲸不得癌症关我什么事？我还能变成蓝鲸不成？

但科学家不这么看。

如果我们能搞清楚这些庞然大物是怎么防癌的，就有可能把这些机制“偷”过来，用在人类身上。

比如说，能不能开发一种药，让人类的细胞在DNA受损的时候像蓝鲸那样高效地“自杀”？或者能不能模仿蓝鲸的低代谢模式，找到一种生活方式或药物，降低我们体内“活性氧”的水平？

这不是天方夜谭。2015年大象的研究发表后，已经有公司在尝试开发基于TP53通路的抗癌药物。蓝鲸的研究虽然起步晚一些，但同样有巨大的转化潜力。

杜克大学的科研团队正在研究鲸鱼的抗癌机制图片来源：medschool.duke

2024年的一项研究综述明确指出：“跨物种的比较肿瘤学研究，正在为人类癌症的预防和治疗提供全新的思路。大自然已经用了几百万年帮我们做了实验，我们只需要去读结果。”

你看，我们“恐怖直立猿”总觉得自己站在食物链顶端，无所不能。

结果在“不得癌症”这件事上，被蓝鲸秒成了渣。

蓝鲸这种庞然大物，在5000多万年的进化中，演化出了一整套我们听都没听过的防癌机制。我们花了无数资金研究癌症几十年，还是没能完全攻克。而这个温柔的庞然大物，不需要化疗，不需要靶向药，甚至不知道自己有癌症这回事——它的身体自己就会搞定一切。

参考资料：

1.https://medschool.duke.edu/stories/how-do-whales-fight-cancer-scholar-dukes-marine-medicine-program-breaks-new-ground

2.https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6657726/

3.https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3060950/

作者：蝌蚪君

审核：刘颖 李培元 张超 杨柳

审核专家：李颖超 北京林业大学博物馆 科普与社会教育中心主任，高级实验师