細胞遺傳學(xué)的奠基人之一、德國學(xué)者Theodor Boveri（1862—1915）可以稱為腫瘤遺傳學(xué)的先驅(qū)。在1914年出版的《惡性腫瘤的起源》（Zur Frage der Entstehung Maligner Tumours）一書中，Boveri明確提出：“腫瘤生長的基礎(chǔ)是染色體的特異組合，這種染色體異常遺傳給子代細胞，又將導(dǎo)致子代細胞生長的失控。”Boveri提出腫瘤發(fā)生的染色體不平衡假說，試圖解釋腫瘤細胞的惡性增長。這是腫瘤的染色體畸變學(xué)說的雛形，有著非常重要的意義。雙生子調(diào)查、系譜分析、遺傳流行病學(xué)和染色體分析都已證實腫瘤的發(fā)生具有明顯的遺傳基礎(chǔ)。它們有的呈單基因遺傳，有的呈多基因遺傳，有的與染色體畸變有關(guān)，有的構(gòu)成了遺傳綜合征的一部分。

腫瘤與其他遺傳病發(fā)生的比較可用圖13－1表示。

圖13－1 三類遺傳病發(fā)生過程的比較

一、單基因遺傳的腫瘤

人類單基因遺傳的腫瘤種類雖然不少，但在全部人類腫瘤中所占的比例不大。其中較為多見的有視網(wǎng)膜母細胞瘤、腎母細胞瘤、神經(jīng)母細胞瘤、皮膚鱗癌、嗜鉻細胞瘤、多發(fā)性神經(jīng)纖維瘤等。視網(wǎng)膜母細胞瘤是一種眼部的腫瘤，每20 000個活嬰中即有1個罹患此病，呈常染色體顯性遺傳，發(fā)病年齡較早（常在4歲以內(nèi)），多累及雙眼。此外，在人群中還有一種視網(wǎng)膜母細胞瘤呈散發(fā)狀態(tài)，發(fā)病年齡較晚，且多為單側(cè)性，與遺傳的關(guān)系不大。

二、多基因遺傳的腫瘤

屬多基因遺傳的腫瘤大多是一些常見的惡性腫瘤，這些腫瘤的發(fā)生是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，環(huán)境因素往往起主要作用。例如，乳腺癌、胃癌、肺癌、前列腺癌、子宮頸癌等，患者一級親屬的患病率都顯著高于群體患病率。

對肺癌的研究提示，吸煙為該病的主要誘因，但也與遺傳因素有關(guān)。例如，芳香烴羥化酶（AHH）的活性與肺癌易感性相關(guān)聯(lián)。AHH是一種氧化酶，又是一種誘導(dǎo)酶，其誘導(dǎo)活性的高低受遺傳控制。AHH的誘導(dǎo)活性在人群中具有遺傳多態(tài)性，人群中45％呈低誘導(dǎo)， 46％呈中等誘導(dǎo)，9％呈高誘導(dǎo)。肺癌患者幾乎沒有低誘導(dǎo)表型，而高誘導(dǎo)表型達30％。已知AHH可與體內(nèi)其他氧化酶一起，使吸入體內(nèi)的多環(huán)碳氫化合物活化為致癌環(huán)氧化物。提示AHH活性高者易將香煙中的多環(huán)碳氫化合物活化為致癌物，故易患肺癌。目前認為， AHH誘導(dǎo)的多態(tài)性是肺癌易感性的重要遺傳因素。

三、染色體畸變與腫瘤發(fā)生的關(guān)系

自1960年Nowell與Hungerford首次證明特征性的染色體改變（Ph染色體）與腫瘤［慢性粒細胞白血?。╟hronic myelogenous leukemia，CML）］相關(guān)以來，這方面的研究特別引人注目。人們不僅認識到染色體異常是腫瘤細胞的一大特征，還對腫瘤發(fā)生的染色體機制做了大量探索。

大多數(shù)惡性腫瘤細胞的染色體為非整倍體，而且在同一腫瘤內(nèi)染色體數(shù)目波動的幅度較大。惡性腫瘤發(fā)展到一定階段往往出現(xiàn)1～2個比較突出的細胞系，細胞系內(nèi)全部細胞的染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)都相同。在某種腫瘤內(nèi)，如果某種細胞系生長占優(yōu)勢或細胞百分?jǐn)?shù)占多數(shù)，此細胞系就稱為該腫瘤的干系（stemline）。干系的染色體數(shù)目稱為眾數(shù)（model number）。細胞生長處于劣勢的其他核型的細胞系稱為旁系（sideline）。

在正常組織中，干系就是以46為眾數(shù)的細胞系，其眾數(shù)的百分比一般可達98％～100％。在惡性腫瘤中，眾數(shù)可以是46（多為假二倍體），也可為其他數(shù)目。但眾數(shù)細胞百分比較低，一般為20％～30％。

在腫瘤細胞內(nèi)常見到結(jié)構(gòu)異常的染色體，如果一種異常的染色體較多地出現(xiàn)在某種腫瘤的細胞內(nèi)，就稱為標(biāo)記染色體（marker chromosome）。在一個干系內(nèi)的標(biāo)記染色體往往相同，說明腫瘤起源于同一個祖細胞。標(biāo)記染色體是惡性腫瘤的特點之一，可分為特異性與非特異性標(biāo)記染色體兩種。

特異性標(biāo)記染色體是指經(jīng)常出現(xiàn)于同一種腫瘤內(nèi)的標(biāo)記染色體。比較突出的例子是CML中的費城染色體（Philadelphia chromosome），即Ph小體。Ph小體是第22號染色體長臂缺失所形成的畸變?nèi)旧w，其斷裂段易位于9號染色體長臂末端（圖13－2）。CML患者中95％為Ph陽性，且發(fā)現(xiàn)于CML早期患者的骨髓細胞中，故有早期診斷的價值。據(jù)報道，化療后Ph小體可消失。因此，Ph小體的有無又可作為判定治療效果的一種指標(biāo)。

圖13－2 Ph小體形成的機制

此外，還有一些腫瘤特異的染色體標(biāo)記。例如，視網(wǎng)膜母細胞瘤的i（6p）、del（13）（q14. 1qq14.1），Burkitt淋巴瘤的t（8；14）（q24；q32），甲狀腺瘤的inv（10）（q11q21）等。

有些染色體異常不屬于某種腫瘤所特有，即同一種腫瘤內(nèi)可能有不同的染色體異常；或同一類的染色體可出現(xiàn)于不同腫瘤中。另一方面，由于顯帶技術(shù)的應(yīng)用，人們注意到了標(biāo)記染色體的形成機制，還注意到了像Ph小體這種標(biāo)記染色體在CML不同病期的變化現(xiàn)象，使得人們聯(lián)想到染色體的某些變化（如染色體重排斷裂點、脆性部位等）可能是腫瘤發(fā)生的原因。

四、易患腫瘤的傾向性

某些遺傳缺陷或疾病具有易患某些腫瘤的傾向性，稱為腫瘤的遺傳易感性。腫瘤有時成為這些遺傳性缺陷或疾病的一部分。如共濟失調(diào)性毛細血管擴張癥患者易患白血病或淋巴瘤；18三體型綜合征易患腎母細胞瘤；Bruton型無丙種球蛋白血癥患者易患白血病的風(fēng)險是正常人的近千倍。