發(fā)育生物學觀點,腫瘤是組織再生過程組織干細胞增殖而分化受阻的結果,組織干細胞增殖但不能順利分化為成熟細胞,停滯在分化通路中的某些節(jié)點上,形成分化程度各異的腫瘤。

我們用Berenblun的實驗說明腫瘤發(fā)生的過程。

1942年,Berenblun用苯并芘(苯并芘是一種化學致癌物)做誘發(fā)小鼠皮膚癌的實驗研究。單獨用苯并芘涂抹小鼠皮膚,1年后僅3/102只小鼠發(fā)生皮膚癌。用苯并芘涂抹小鼠皮膚幾個月后,接著用巴豆油(巴豆油不具有致癌作用,但具有刺激表皮細胞增生作用)刺激皮膚細胞增生,很快就誘發(fā)小鼠長出多種類型的皮膚腫瘤(32/83)。單獨用巴豆油涂抹小鼠皮膚較少見到腫瘤發(fā)生。先用巴豆油涂抹以后,再用苯并芘涂抹,也較少見到腫瘤發(fā)生。

基因突變理論這樣解釋Berenblun的實驗現象,苯并芘作為致癌物導致基因突變,使正常細胞變成癌細胞,但由于癌細胞數量少,不足以表現成腫瘤,涂抹巴豆油后,刺激癌細胞擴增則出現腫瘤。由此得出基因突變的細胞癌變二階段理論,細胞癌變二階段理論認為腫瘤形成分為啟動階段和促進階段,以后這個理論又加入了發(fā)展階段成為腫瘤發(fā)生的三階段理論。啟動階段,致癌物誘發(fā)基因產生永久性的可遺傳的結構和功能的改變,賦予轉化細胞具有惡性生長的潛力;促進階段,沒有遺傳物質受損傷,促癌劑(通過包括激活細胞表面受體、激活或抑制胞質酶和核轉錄因子、促進細胞分裂、抑制細胞凋亡和細胞毒性等作用機制)促進細胞增殖;發(fā)展階段,經過啟動和促進的癌細胞群進一步生長和擴展,從局灶性腫塊轉變成具有侵襲性的腫塊。

用腫瘤的發(fā)生是組織干細胞增殖而分化受阻的結果的觀點解釋Berenblun的實驗現象,腫瘤的發(fā)生過程是這樣的。苯并芘能阻礙細胞分化,但不能刺激細胞增殖。巴豆油能刺激基底細胞增殖,但不阻礙細胞分化。單純用苯并芘涂抹小鼠皮膚,能使細胞分化通路不暢,但細胞增殖的數量少,發(fā)生腫瘤概率小。單純用巴豆油涂抹小鼠皮膚,能促使細胞增殖,但細胞分化通路暢通,增殖的細胞能順利分化為成熟細胞,使組織增生但不發(fā)生腫瘤。先涂抹苯并芘阻礙了細胞分化通路,再涂抹巴豆油刺激細胞增殖,大量增殖的細胞不能順利分化成熟,則出現大量分化程度各異的腫瘤。先涂抹巴豆油刺激細胞增殖,再涂抹苯并芘阻礙細胞分化通路,由于巴豆油的作用時間短,停用巴豆油后刺激細胞增殖效果會很快消失,其效果和單用苯并芘涂抹小鼠皮膚一樣,較少見到腫瘤發(fā)生。

腫瘤在體內的發(fā)生條件有兩個,一是致癌因素阻礙細胞分化通路,二是促癌因素刺激細胞分裂增殖。與腫瘤發(fā)生有關的病因很多,但按其在腫瘤發(fā)生過程中的作用分類,一是作為促癌因素刺激細胞分裂增殖,二是作為致癌因素阻礙細胞分化,或兩者兼有之。