聊聊癌症(一)

癌症，是國人十大死因的第一位，同時也是與糖尿病及心血管疾病為已開發國家最主要的健康問題，而癌症漫長且痛苦的治療及其根治與否的高度不確定性更是令人聞之色變，那癌症又是什麼樣的疾病令它如此難纏呢？

總的看來，細胞週期通常可劃分為分裂間期(I期)和分裂期(M期)，分裂間期是物質準備和積累階段，分裂期則是細胞增殖的實施過程。整個週期表示為 I期→M期。

其中分裂間期(I期)又常常可以劃分為DNA合成前期（G1,gap 1），DNA合成期（S, synthesis）和DNA合成後期（G2, gap2）。在此期間的任務主要是完成染色質中的DNA複製和相關蛋白質的合成。將I期細分之後，整個細胞週期可以表示為：G1期→S期→G2期→M期。

細胞進入G1期可能出現三種情況，其中暫不繼續增殖，如骨髓幹細胞和處於不利狀態下的癌細胞，但在某些刺激下，這些細胞又可以繼續生長分裂，因此有人把這種非增殖狀態的G1期細胞稱為G0期細胞。以區別處於增殖狀態的G1期細胞。

而分裂期通常分作分裂前期(Prophase)、前中期(Prometaphase)、中期(Metaphase)、後期(Anaphase)和末期(Telophase)5個階段，在此期間進行細胞物質的平均分配並形成兩個新的細胞。

細胞週期的進行是由不同的週期素(Cyclin)所調控。週期素意味著這些蛋白質的表現量會隨著細胞週期的進行而有所變化，進而確認週期素原來是扮演細胞週期調控的角色。依照目前的認知，就如同細胞週期G1期→S期→G2期→M期的進行，在G1期大量表現的週期素D(cyclin D)漸漸的由週期素E(cyclin E)取代，而之後的變化則是E→A→B。

兩類關鍵調控分子，週期素(Cyclin)和細胞週期蛋白依賴性激酶（CDKs）決定細胞在細胞週期中的進展。2001年諾貝爾生理暨醫學獎頒給利蘭·哈特韋爾(Leland H. Hartwell)、蒂姆·亨特(R. Timothy (Tim) Hunt)、和保羅·納斯(Paul M. Nurse)等三人，以表彰他們多年的研究發現細胞週期的關鍵因子與調控機制，促進世人對細胞週期的了解，進而開啟癌症的生成與不正常細胞週期調控的研究方向。許多編碼細胞週期蛋白和CDK的基因被都是保守在所有真核生物中，但通常更複雜的生物體具有更精細的細胞週期控制系統，其包含更多的個別組件。 許多相關基因首先通過研究酵母，尤其是釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）來鑑定; 酵母中的遺傳命名法將許多這些基因cdc（即「細胞分裂週期(For "cell division cycle")」）跟隨著一個鑑定數字，cdc25（英語：cdc25）或cdc20（英語：cdc20）。

細胞週期檢查點被細胞用來監測和調節細胞週期的進展。

而除了週期素決定細胞何時進入下一個週期以外，細胞週期檢查點則是扮演監督的角色，只要細胞尚未做好預備複製—分裂的話，檢查點就會活化，一方面停滯週期蛋白的功能，另一方面則可以爭取更多準備的時間。

從上面的文字敘述可瞭解一個重要事實，那就是個體為了生長繁殖及修復受傷的組織，體內的細胞發生細胞分裂，而與細胞分裂有關的週期被稱為細胞週期，為了防止細胞不正常複製在週期中會有檢查點，正常情況下不會讓有異常的細胞繼續存活，但此一機制若發生異常導致不正常的細胞分裂並失控地增加，那便形成腫瘤，關於腫瘤地介紹我們下次再來聊。