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隨著基因檢測技術的進步，我們可以深入了解癌癥基因層面的本質，但隨之而來的問題是，我們能否帶來新的癌癥療法？近，《眾病zhi王：癌癥傳》的作者悉達多·穆克吉（Siddhartha Mukherjee）博士在《紐約時報》上發表了名為“The Search for Cancer Treatment Beyond Mutant-Hunting”的文章，向讀者們分享了他關于癌癥的新思考，把基因突變和測序在癌癥醫學中的作用和局限向我們娓娓道來。
幾周前，在我去參加癌癥和醫學會議的路上，我想到Saul Steinberg在《紐約客》封面的插圖“View From Ninth Avenue”。這幅畫描繪了從一個典型的紐約人的眼睛看到的世界地圖。我們好像站在紐約第九大道的某個地方，朝水那邊望去。第道上到處都是行人和車輛。哈德遜河是一個灰藍色的條帶。但是世界上的其他地方都消失了——不相干的，無關緊要的，像芝麻掉在餅上。堪薩斯城、芝加哥、拉斯維加斯和洛杉磯是地平線上的閃光點。有一條水域表示太平洋，還有一些遙遠的國家：日本、中國、俄羅斯。整幅畫就像是一個自戀和固執己見的笑話：紐約人的世界從紐約開始和結束。
▲ View From Ninth Avenue（Photo illustration by Cristiana Couceiro. Source Credit： Michael Bonert， via Wikimedia Commons）
2000年代中期，我有時感覺到，癌癥醫學好像正在從自己的第九大道觀看世界。我們的愿望被基因組學主導——新發現的對細胞基因組進行測序的能力（“基因組”是指存在于生物體或細胞中的全套遺傳物質）。當然，癌癥一般是由基因突變驅動異常細胞生長而引起（細胞生理學的其他特征，如細胞的代謝和存活也受到影響）。通過鑒定癌細胞中的突變基因，按這個邏輯，我們設計殺死細胞的新方法。因為對于個體患者的突變是*的——某個女性的乳腺癌可能有12個基因突變，而另一個乳腺癌患者可能是不同的16個基因有突變——我們將“個體化”癌癥藥物給予患者，從而大大提高了治療的有效性。
這種想法有令人振奮的記錄。在2000年代，一種名為赫賽汀（Herceptin）的藥物被證明對乳腺癌患者有效，但前提是癌細胞攜帶HER-2基因遺傳突變。另一種藥物格列衛（Gleevec）只有在腫瘤細胞具有BCR-ABL基因突變或c-kit基因突變時才起作用。在我們的許多基因組信徒的頭腦中，癌癥問題已經變成了一個相當簡單，可擴展的算法：找到患者的突變，并將這些突變與藥物相匹配。所有其他變量——癌細胞存在的細胞環境，癌癥周圍的代謝和激素環境，或者是癌細胞周圍的人體——可能是不相關的遙遠的點：（就像那幅畫上的）日本，中國，俄羅斯。
為了實現基因突變指導治療，研究人員開始了兩種試驗。種被稱為“籃子試驗（basket trial）”，含有相同突變的不同類型的癌癥（例如肺癌，乳腺癌和胃癌）用相同的藥物治療——本質上，是把基因水平上相似的癌癥放進同一個“籃子”。與“籃子試驗”相反的是“雨傘試驗”。一種癌癥——例如肺癌或黑色素瘤——根據基因突變分為不同的亞型，并且每種亞型都用不同的靶向藥物治療。在常見的傘（肺癌）下——攜帶不同基因突變的腫瘤將用*不同的藥物進行治療。
▲ 籃子試驗和雨傘試驗的基本原理（圖片來源：NIH）
籃子試驗有些效果。2015年發表了一項具有里程碑意義的研究，122名患有幾種不同類型癌癥（肺癌，結腸癌，甲狀腺癌）的患者具有相同的基因突變，因此使用相同的藥物vemurafenib治療。這種藥物在某些癌癥中起作用——在肺癌中有42%的緩解率——但在其他癌癥中根本沒有：結直腸癌的緩解率為0%。盡管這個藥物靶向的突變在所有人類癌癥中相對較罕見，但近該藥的籃子試驗已經顯示出驚人，甚至持久的緩解率。
雨傘試驗呢？結果參差不齊——有些人還令人失望。一項BATTLE-2研究根據基因測序將肺癌患者分成不同的組，每組用四種不同的藥物組合進行治療。該試驗希望證實含有K-RAS基因突變的腫瘤患者對一種特定的藥物組合特別敏感（在小鼠的臨床前數據表明這種組合對患者有效）。但是這項雨傘研究中費力的策略——對腫瘤進行活檢，測序，然后將患者按照突變指導治療——提供了很少治療方面的新進展。總體上，攜帶K-RAS基因突變的患者（癌癥生長的關鍵驅動基因）在給予組合藥物治療時沒有活得更長。一位專家評論道：“終，該試驗沒有確定任何新的有前景的治療方法。”測序似乎沒有使我們的治療變得更加明智。
這些早期研究的失望加劇了對醫學的公開批評。也許我們被基因測序技術迷惑——*看到癌癥的遺傳本質，難免會生出用靶向藥物治本的愿望。來自M.I.T.的癌癥生物學家Michael Yaffe博士在《Science Signaling》雜志上寫道：“生物醫學科學家沉迷于數據，就像酗酒者沉迷于廉價的酒一樣。生物醫學科學家也傾向于在亮的測序領域研究——這里可以盡可能快地獲得多數據。像數據癮君子一樣，當真正在臨床上有用的信息可能在其他地方時，我們仍然繼續關注基因組測序。”
這是腫瘤學家和患者現在的愿景，尋找“其他地方”——第九大道以外的世界。癌細胞內的突變當然攜帶相關生理學信息——其生長傾向、脆弱性、導致致命疾病的可能性，但除了突變之外，還有另一個信息世界。為了在人類宿主體內生長和繁殖，癌細胞必須指派數十甚至數千個非突變基因來達到其目的——將這些基因“開啟”和“關閉”，就像病理學指揮官劫持了一艘船，現在他要用所有正常的齒輪和杠桿來開啟新的惡意征程。并且癌細胞必須生活在其宿主體內的環境中——逃避免疫系統，占領某些特定組織，轉移到非常特殊的部位（在一些癌癥中是骨骼而不是腎臟；在一些癌癥中是肝臟而不是脾臟）。如果“臨床上真正有用的信息”位于這些領域內——在癌細胞籠絡的正常基因網絡中，在癌細胞與宿主的免疫系統相互作用的機制里，或者在癌細胞生長需要整合的代謝途徑中？
在今年芝加哥舉行的美國臨床腫瘤學會（ASCO）年會上，展示了這個正在改變的、也更加廣闊的癌癥醫學的前景。也許本屆ASCO會議上匯報的研究中重要的是一項大規模臨床試驗，該試驗根據癌細胞中基因表達模式（而不是單基因突變）確定了不會從化療中獲益的乳腺癌患者。通過識別攜帶這些“更安全”的遺傳指紋的腫瘤，該研究有望每年使成千上萬女性避免有毒、昂貴且無效的化療。找到不應該被納入標準化療籃子的患者的能力，這也必須成為癌癥治療有價值的目標之一。在ASCO上，其他團隊展示了新一代藥物的效果，這些藥物調動人體免疫系統去攻擊某些癌癥，通過尋找癌細胞上的生物標志物，預測哪些腫瘤可能會有反應（提示：它可能不是單個基因突變）。
關鍵一點在于，醫學不僅僅是的捕捉基因突變。它可能沒那么高技術含量，可能適用于癌癥以外的其他疾病。在骨科中，醫學可能是發現肩部骨折的突變，預測傳統肩部手術對這些患者不會成功。它可能會再次用到基因測序——但這次是用基因組合的算法來預測結果（例如，條件A加B，去掉C，會對藥物有反應嗎？）。或者它可能會*跳過基因測序：在我的實驗室里，一位博士后正在用迷你的“類器官”技術從個體患者身上培養癌細胞——重現活腫瘤的三維細胞結構——并測試數千種藥物，在患者用藥前找到可能在這些類器官中起作用的藥物。
當然，這些方法還必須在隨機臨床試驗中進行測試，以確定它們是否提供益處。它們能否基于合理的成本？這些好處是否會對公共健康產生影響？但是癌癥治療的變革需要時間、耐心和勤勉，以及懷疑主義。通過縮小對醫學的定義，我們也縮小了為患者提供、周到的治療，或者有時不治療的雄心。如果再通過這種縮小的狹隘來看待癌癥，那將是一種羞恥。（轉化醫學網）
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