细胞有两种基本的死亡方式:坏死和凋亡。因为细胞在不断地新陈代谢,需要有处置死亡的机制。凋亡就是由基因主导的自我消灭方式,又叫做程序性死亡。其过程很“干净”,经过细胞收缩、变形、分解为小体,被巨噬细胞等“吃掉”,干净利落,不留残渣。凋亡的数量可能很大。例如我们擅长的离体心脏缺血在灌注动物实验,因为短时间的缺血和缺氧,心脏细胞凋亡数量200多万个,可以用实验方法计数知道。 治疗癌症的一个重要方法,就是设法启动凋亡程序,让癌细胞“自杀”。细胞的线粒体就是这样的主管单元。它的大量工作,是制造细胞乃至整个身体所需要的能量物质,叫做三磷酸腺苷。所以它的别名,是生命的“能量工厂”。这在高中课本里面都有。当DCA通过若干中间机制,激活线粒体时,健康的细胞能量代谢改善,但没有缘由启动凋亡程序。所以DCA没有损坏正常的细胞。而癌症细胞不然。1930年发表的瓦伯格效应(Warburg Effect)就认为癌症是线粒体出了毛病。Warburg这个人很天才,他对于光合作用的机制也有一个精彩的“猜想”。 原来,线粒体出了毛病,癌细胞被迫采用糖酵解而不是糖氧化的方式,制造生存所需要的能量物质三磷酸腺苷。这种非常规的方式的效率当然很低,但是可以独立自主,你奈何它不得。2002年普拉斯和汤姆森(Plas and Thompson)就指出,癌细胞的这种生存方式使得它具有抵抗凋亡的能力。说到这里,你也许也会想到,那要是断了癌细胞的糖酵解,恢复它的糖氧化呢?不过米歇拉基斯比比人先一步,想到有什么办法来验证这个可能性。他选择DCA。 这大概跟阿伯塔大学热衷研究DCA有点关系。他们还有一组人马一直在研究DCA对于细胞的作用。我们也一直关注他们的进展。不过我们略先一步,过了动物实验阶段,过去几年我们都自己吞服含有DCA的配方,来检验自己的理论。这有点迂傻,是不是?2005年获得诺贝尔奖的澳大利亚科学家沃伦和米歇尔,他们发现幽门螺旋杆菌导致胃病,没有人相信。他们也是自己吞服,让自己得了胃病,再用抗生素治疗解救自己。米歇拉基斯比较不傻,他让老鼠去喝DCA水。 言归正传,米先生用实验证明,一旦线粒体被激活,正常的糖氧化磷酸化过程很容易改变了癌细胞主要依靠的糖酵解的方式,就促进了癌细胞的凋亡。当然,这中间还有复杂的内容,我们限于篇幅就简化了。
你再回头看看实验A+B曲线,在蓝线以下,黄线以上的面积,代表什么呢?可以理解为那些凋亡癌细胞消失了,所以肿瘤没有长到蓝线代表的那么大。要知道当初米先生团队给老鼠皮下注射了三种癌细胞,光是人体非小细胞肺癌细胞(代号A549)就有300万个。然后老鼠喝DCA饮水。他们计算的DCA摄入量换算为人的量,相当于50-100毫克/公斤。这时候的癌细胞数量毕竟还没有像后来那样多吧?癌细胞在这样的剂量下,第5周被DCA造成的凋亡的量对应的是7毫米直径的抑制力度。等到实验B,癌肿瘤已经长得很大很大了,DCA摄入量没变,图线表示的第12周凋亡对应的是19毫米直径的抑制力度。怎么会在几乎相同的摄入DCA量下,会有这么大的效力差别呢?是不是有点矛盾? 我提出这问题,实际上我关心的是DCA该怎么服用。有的人主张剂量先小后大(摸着石头过河);有的人主张先大后小(消灭立足未稳,势力尚小的敌人)。我认为米歇拉基斯没有注意到剂量与药效有这个矛盾现象。他在论文中认为在细胞水平,DCA多,则凋亡多。但是在宏观上,他没有设计好给药的定时定量细节,任凭老鼠决定,所以没有关于量效的准确答案。我虽然有自己的分析和看法,但不算数。大家留意这个问题,如果自己服用有关药物,应该关注怎样服用好。 DCA象很多药物一样,有一个安全窗口,在窗口之外量大了会引发副作用(比如超过25毫克/公斤);量小了,正作用又怕不足。这个安全窗口不够宽。所以,我们要配合其他药物和手段,美国有句谚语:Two Bullets are better than one(直译:两颗子弹命中率比一颗要高),有道理吗?以后的帖子我们稍稍介绍别的Bullets吧。