邱宸玥

說到南美洲，你可能會(huì)想到熱情奔放的巴西足球，阿根廷剛勁瀟灑的探戈，還有古老的印加文明和奔流不息的亞馬孫河。但你可能從未了解過，在這片土地上還生活著世界上最大的嚙齒類動(dòng)物—南美無尾大水鼠，又稱水豚。

身長(zhǎng)1.3米的鼠中“巨獸”

水豚常年棲息在河畔、沼澤、濕地等各類靠近水的低地，以食草為生。水豚的體重是同類嚙齒類動(dòng)物（比如老鼠、天竺鼠）的60多倍，身長(zhǎng)可達(dá)1.3米。一直以來，人們并不知道是什么原因?qū)е滤喑蔀橥愔械摹熬瞢F”，直到不久之前，新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)給出了答案。早在8000萬年前，非洲大陸上就已出現(xiàn)水豚祖先的身影。隨后，過了4000萬年，水豚的祖先移居到了南美大陸。那時(shí)，水豚的祖先和普通嚙齒類動(dòng)物體型差不多，這些生活在巴西東部灌木叢林中的小動(dòng)物體重不到1千克。根據(jù)“物競(jìng)天擇，適者生存”的自然選擇學(xué)說，嚙齒類動(dòng)物之所以體型嬌小是為了方便藏匿，從而躲避捕食者的追獵。嬌小的體型會(huì)讓捕食者產(chǎn)生它們并沒什么價(jià)值、不值得去花費(fèi)精力捕捉的錯(cuò)覺。與非洲相比，水豚生活的南美地區(qū)，捕食者數(shù)量少得多。在捕食者數(shù)量嚴(yán)重短缺的情況下，水豚的祖先沒有了保持嬌小體型的壓力，自然越長(zhǎng)越大。

有研究發(fā)現(xiàn)，水豚的高大身材與胰島素有關(guān)。其實(shí)，胰島素除了調(diào)節(jié)血糖，還給細(xì)胞發(fā)號(hào)施令，使其進(jìn)行細(xì)胞分裂。難道是水豚體內(nèi)胰島素過多，細(xì)胞分裂增加，才讓它們變?yōu)榱恕熬瞢F”？最新的研究表明，水豚體內(nèi)并沒有過多的胰島素，但通過檢測(cè)水豚的DNA，人們發(fā)現(xiàn)，它們的胰島素有著特殊的DNA排列。事實(shí)上，經(jīng)過幾百萬年的自然選擇與進(jìn)化，水豚體內(nèi)胰島素分裂細(xì)胞的能力遠(yuǎn)超過正常嚙齒類動(dòng)物胰島素分裂細(xì)胞的能力，從而加速了它們的生長(zhǎng)，使它們長(zhǎng)成了50千克的大塊頭。

不易患癌的幸運(yùn)兒

雖然高大的身材很威風(fēng)，但“大”也有“大”的麻煩，除了需要更多的食物來補(bǔ)充能量，水豚似乎也面臨著更高的患癌風(fēng)險(xiǎn)。有理論認(rèn)為，假如每一個(gè)細(xì)胞都有著一定概率發(fā)生癌變，那么擁有更多細(xì)胞的動(dòng)物將有更大的概率患上癌癥。但這種理論并非處處適用。就以大象為例，其體型是老鼠的好幾千倍，但至今并未發(fā)現(xiàn)其患癌可能性更大，南美洲的水豚也是這樣的幸運(yùn)兒。

那么，水豚到底是如何剿滅癌細(xì)胞的呢？科學(xué)家研究水豚的基因發(fā)現(xiàn)，它們的免疫系統(tǒng)能更好、更快地檢測(cè)出并破壞分裂太快的細(xì)胞。也就是說，水豚有一套獨(dú)特的癌癥免疫療法。芝加哥大學(xué)癌癥進(jìn)化生物學(xué)家文森特·林奇也表示：“（對(duì)水豚特有的免疫機(jī)能）我感到非常驚喜，從來沒有想過這會(huì)和免疫系統(tǒng)相關(guān)。也許這可以為我們帶來新的靈感，開辟一個(gè)抗癌的新思路和新通道?！?h3>水豚抗癌的關(guān)鍵

雖然從動(dòng)物身上研究各類癌癥已不是什么新鮮事，但水豚的細(xì)胞仍給科學(xué)家?guī)砹艘馔怏@喜。一般來說，在人、老鼠或是其他哺乳動(dòng)物體內(nèi)，細(xì)胞會(huì)不斷生長(zhǎng)分裂直到碰到其他細(xì)胞，這種接觸會(huì)使它們停止分裂或是直接死亡，該機(jī)制就是接觸抑制。然而，水豚細(xì)胞對(duì)其他細(xì)胞的接觸更為敏感。相比普通老鼠細(xì)胞，水豚細(xì)胞會(huì)在相當(dāng)于普通老鼠1/3的細(xì)胞密度的時(shí)候就停止生長(zhǎng)。不僅如此，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了水豚細(xì)胞的另一個(gè)“秘密”。羅徹斯特大學(xué)的生物學(xué)家將水豚體內(nèi)的細(xì)胞放入營(yíng)養(yǎng)液中，幾天后，他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞將這些液體變成了黏黏的漿狀。這些漿狀的膠體由一種名為透明質(zhì)酸的鏈狀分子所組成。人和老鼠體內(nèi)也有這種透明質(zhì)酸，但是水豚體內(nèi)的透明質(zhì)酸濃度高于人類和老鼠，而且其透明質(zhì)酸的長(zhǎng)度是人類的5倍。

這些更長(zhǎng)的透明質(zhì)酸到底是不是水豚抗癌的關(guān)鍵呢？科學(xué)家又進(jìn)行了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。他們將質(zhì)酸分解酶加到水豚身上，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞并未降低生長(zhǎng)速度，而是向著更厚、更大的細(xì)胞群移動(dòng)，這一現(xiàn)象和易患癌的老鼠細(xì)胞是一樣的。接下來，科學(xué)家關(guān)閉了水豚身上編譯透明質(zhì)酸的基因，再將致癌因子導(dǎo)入水豚體內(nèi)。結(jié)果失去了透明質(zhì)酸作用的細(xì)胞開始快速地野蠻生長(zhǎng)。當(dāng)科學(xué)家把這些水豚細(xì)胞轉(zhuǎn)移到老鼠身上，細(xì)胞迅速變?yōu)橥耆墒斓哪[瘤。霎時(shí)間，水豚已和對(duì)癌細(xì)胞沒有抵抗的老鼠們沒有區(qū)別了。

這種更長(zhǎng)的透明質(zhì)酸本質(zhì)上沒有抗癌功能。最初，透明質(zhì)酸的作用是使水豚的皮膚能收縮自如，以方便它們鉆入窄小的巖石通道。“抗癌能力也許是個(gè)幸運(yùn)的意外。當(dāng)水豚體內(nèi)的超長(zhǎng)透明質(zhì)酸向細(xì)胞傳遞信號(hào)時(shí)需要通過CD44受體，這些信號(hào)本是給細(xì)胞傳達(dá)指令從而改變生長(zhǎng)分裂情況。在水豚身上，傳遞信號(hào)過程中可能也將抗癌信息一并傳達(dá)了?！绷_徹斯特大學(xué)的生物學(xué)家們解釋道。也許透明質(zhì)酸不是水豚們抗癌的唯一解釋，但尋找真相的路途永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束。

抗癌物質(zhì)和其機(jī)能的研究一直是科學(xué)醫(yī)藥領(lǐng)域的熱門話題，不過，許多抗癌物質(zhì)在從研究到推上市場(chǎng)的過程中就被否定了，但抗癌路上依然有很多科學(xué)家砥礪前行。水豚體內(nèi)超長(zhǎng)透明質(zhì)酸的發(fā)現(xiàn)，給科學(xué)家?guī)砹诵碌撵`感和思路。相信不久的將來，水豚的抗癌機(jī)制會(huì)被科學(xué)家完全解密，為人類抗癌帶來新的希望。