[摘要] 基因对癌的发病有重要意义。人和动物癌发率的不同就是例证。尽管所有的生物都受到环境中致癌因素的影响，但山羊和绵羊几乎和癌绝缘；牛的癌患率为0.5%；而人的癌罹患率却达20%。其间的机理现在仍不清楚。然而可以肯定，癌本身是不遗传的，只有患了易感染的癌，才会“遗传”。遗传观点认为，致癌因子使“不稳定”细胞较正常细胞更易转变成癌细胞。癌的罹患率不仅可因生物种属的不同而异，而且在同一种属内也有差别。
癌症分布的种族差别
综观世界，癌的分布因地理位置的不同而差别甚大。其原因现在还解释不了，遗传因素、环境或营养因素时常混杂其间。屡有结果表明，移居他乡异国的人们罹患的是其新居地的那些癌症。但就某些癌来说，癌分布的种族遗传观点仍颇为盛行。
东非人伯基特淋巴瘤的罹患率比欧洲和北美人高一百倍。东非的Kaposi肉瘤罹患率甚至比欧洲高一千倍。日本人脑癌罹患率较其他民族高十二倍。
黑人极少患皮肤癌，即使他们患了黑色素瘤，其部位也往往在脚掌，这恰恰是缺少黑色素的部位。显然天然皮肤黑色素与抗皮肤癌二者间有联系。
如果比较一下处于同一地理环境的种族的癌分布状况，环境因素就显得不那么重要了。某一种族生活方式的不同所起的作用也可归咎到癌生成的遗传因素。
癌分布的种族差别在儿童和青年中尤为明显。美国15岁以下的黑人几乎不罹患尤文骨肉瘤，26~29岁的白人易患睾丸癌，黑人则不然，及至65岁，白人和黑人睾丸癌的罹患率才趋于一致。
癌症家族
一般来说，环境因素的致癌作用大于遗传因素，但是癌症家族的情况是一种例外。例如，乳腺癌患者家庭的世代中，几乎所有的女性成员都有罹患乳腺癌的可能。当然癌症家族成非只罹患一种癌，他们同样有罹患各种癌的可能。美国就癌症患者家庭中其他人员的健康情况提出了一份报告：其中9.8%的癌患者家族中各有一例癌患者；16.3%的癌患者家族各有二例癌患者；22%的癌患者家族各有三例或三例以上的痼患者；47%的癌患者家族无新的癌患者。
癌症家族成员罹患癌的可能比普通家族成员高三倍。而孩提时代就有人罹患癌的那些家庭其成员患癌的可能比普通家庭高二十至三十倍。
从遗传观点分析，癌家族成员抗癌能力较弱。在致癌因素作用下，与普通家庭成员相比更易于诱发癌症。
“可遗传”的癌
有些癌能按孟德尔显性规律遗传。相关的个体在各种情况下都有易感癌特征。譬如成视网膜细胞瘤，由于其具有易感染癌的遗传素质，使致癌的可能增大了10万倍。这样有关的个体就很可能罹患此癌。能直接“遗传”的癌屈指可数。例如：成视网膜细胞瘤，肠多发性息肉，颈动脉化学感受器瘤等。
A. G. Kundson提出了癌遗传的“二次突变”假设。
胚胎细胞突变：这种突变（遗传素质改变）是癌得以生成的基础，可遗传。从父母一方或双方获得这种已改变了的遗传素质的后代易于罹患癌症，当然也并非一成不变。
体细胞突变：除了胚胎细胞突变外，体细胞突变也能改变遗传素质并逐步生成癌。这种突变不遗传，因为每一个体细胞均随着机体的死亡而死亡。
成视网膜细胞瘤的遗传素质存在于相关个体的所有体细胞里，但只有视网膜细胞里存在这种遗传素质时，才会引起癌变。对其他细胞来说，成视网膜细胞瘤可以看作是持续封闭的DNA：信息区。如果一个视网膜细胞发生一次附加突变，则视网膜细胞瘤逐渐生成。若无附加突变；相关个体就不会患癌。但这些个体所携带的遗传素质却能传给最近的亲代。视网膜细胞的这种附加突变可能是致病因子引起的。
即使是会“遗传”的癌，由于环境条件变化也可能不遗传。
成视网膜细胞瘤患者中约有60%不遗传，40%遗传。儿童视网膜细胞瘤患者单眼患癌率为15%，双眼患癌率为25%。
染色体改变与癌的发生
Boveri认为体细胞突变是癌的成因。此说若能成立，必须符合下列二点：
a）癌细胞和正常细胞各有不同的染色体图。
b）染色体异常的人罹患癌较染色体正常的人为易。
迄今能证实癌细胞中染色体有直接改变的只有某些癌症。
90%的慢性髓性白血病患者的癌细胞中发现费城染色体，即第22号染色体上有缺陷的染色体。缺损的染色体物质通常可在其他染色体上，往往在第9号染色体，重新发现，因此费城染色体是第：22号染色体的残余部分。其他癌症也伴有染色体变化（如肾癌、脑膜癌）。一些染色体在癌细胞里变化频繁；另一些染色体很少变化；或不变化。
各个染色体的信息内涵及其对细胞功能的作用都还有待进一步阐明。相关的染色体可能是细胞调节的信息载体。因此染色体紊乱不利于细胞调节信息的传递（如细胞分裂）。与人癌情况不同，动物癌生成的实验过程是可以一步一步观察的，因而染色体改变与癌生成二者间的因果关系似乎早就应为人们所知。老鼠实验证明，注入了鼠癌细胞（Ag-细胞系）后，能使实验中的老鼠的病情向良性转化；而在第12号染色体缺损的情况下，注入同样的细胞（AgHT细胞系）却导致病情恶化。动物实验显示，趋于良性的癌细胞往往有正常的染色体图；趋于恶性的癌细胞特别是其子代癌（转移癌）则无正常的染色体图。
迄今在人体水平上的类似实验尚属鲜见。D. K. Comings根据染色体变化与癌生成间的关系提出假设：细胞里每个染色体必须占据一个准确的排列位置。染色体的局部紊乱就可能导致细胞功能变化，改变了的细胞可能蜕变为癌细胞。
从遗传观点看，染色体图异常的人更易罹患癌症。性别决定染色体异常的男性克兰费尔特氏综合症患者常罹患男性极为少见的乳腺癌。这类患者的细胞在细胞培养液中易为病毒侵袭，很可能病毒就是一种直接的致癌原。染色体异常仅仅增大了病毒侵袭的危险。
大多数儿童癌症患者是胚胎时定型的。这些小患者自母腹分娩之日起就已携带癌素质，出生一年后即伴有癌的临床症状。癌得以生成的遗传组分对胚胎性儿童癌症患者的作用龟不应低估。由于体细胞一开始接触致癌因子时就逐步发育成癌细胞，这里遗传因素削弱了机体抗癌能力的可能性是很大的。这就提出了身体畸形与易罹患某种特定癌症之间的关系问题。至今人们所知约有100种疾病或机体畸形患者易于患癌。如眼膜组织缺损的新生儿罹患Wilms肿瘤（肾癌）的可能性较正常婴儿高1000倍。
细胞功能和癌的易感性
细胞是在遗传限定的范围内与胞外环境作用约。遗传学上称之谓细胞的功能潜能。细胞功能也可作个别的变化，这种受遗传限制的个别的变化表现在癌的发育以及癌的抗性上。
按现有认识水平，癌细胞是由DNA受损的体细胞发育而成的。为了修复受损的DNA，细胞是关键所在。遗传学认为，DNA修复的能力是能改变的。就修复效果来说，DNA修复能力弱的人不如DNA修复能力强的人，因而这部分人的癌发率高。某些遗传性疾病患者因其DNA修复能力低，其癌发率也相应较高。
除了病毒和大剂量照射，特别是由致癌物质引起的癌症外，大约80%的癌是由环境因素引起的。生物体本身有分解、排泄致癌物的功能，其中芳香烃羟化酶类（AHH）起着重要的作用。是接触了细胞里的致癌物后的诱生物，原因是AHH的诱导受到遗传的调节。AHH诱导中受遗传控制的变化可影响对癌的抗性。若DNA修复基因和AHH诱导基因发生紊乱将间接促进癌的生成。
免疫功能是衡量癌易感性的又一指标。高等动物和人的机体里有固有的免疫系统——T系统，此系统可防御癌细胞。一般情况下，免疫防御的载体是淋巴细胞，在T系统里的载体是T淋巴细胞亚群。淋巴细胞的功能受到众多遗传因素的影响。免疫功能不全的患者癌症发病率相应增大。同理，调节免疫功能的基因如有缺陷，亦会增大癌症发病率。
可以想象，除了先天性疾病和机体畸形患者，细胞功能检验在预防癌的发生中有重要价值。
有无癌基因？
现今已经拥有将不同类型的细胞融合起来的技术，即细胞杂交，也即染色体来源不一的细胞。细胞杂交对癌症研究颇有助益。其意义可由以下实验强调：在实验室里借助SV-40病毒可将人体细胞转变成癌细胞。目前已能把病毒感染过的人体细胞与健康的鼠细胞融合。除了其他染色体的结合，人第7号染色体与鼠染色体也能构成杂交细胞。这种含有人癌细胞的第7号染色体的细胞杂种可诱发裸体鼠癌，若缺少第7号染色体，该杂交细胞就不会致癌。
裸体鼠是一种特殊品种的鼠。由于这种鼠缺乏免疫功能而具有实验价值。裸体鼠不产生移植排斥反应，又不抵抗癌细胞的攻击，杂交细胞在裸体鼠体内也能如同在自身细胞里一样地增长。
人体细胞内的SV-40病毒的遗传信息输入到人体细胞中的第7号染色体，这样第7号染色体就储存了致癌信息。
癌生成的分子生物学因素尚需多方探讨。为了确立致癌基因理论，光有实验数据还不够。下面是二种与癌和遗传关系有关的理论：
（1）“癌基因”理论
G. J. Todaro和R. J. Huebner认为，几乎所有细胞里都存在能遗传的癌基因。此癌基因的信息来源于病毒。在一定的条件下，可以把病毒与健康的及未癌变的细胞阻隔开来，但是阻隔的仅仅是癌基因信息，其他基因的信息通道依然畅通。只是在信息通道发生紊乱时，癌基因才会作用，癌由此得以诱发。此理论可归结为：胚胎细胞在过去的某一时刻受到致癌病毒侵袭，病毒信息渗入胚胎细胞基因，作进一步遗传。这时只要细胞中的信息通道发生次级紊乱，癌就能生成。
（2）“调节”理论
D. E. Comings提出了调节理论。癌细胞和胚胎细胞除了其他方两相同外，在细胞分裂的频率方面也颇为相似。Comings假设有一种能促进细胞分裂并存在于所有细胞中的“转换基因”，此基因在胚胎发育结束后失活。这种失活的基因在癌细胞里死灰复燃，这样又使细胞回复到胚胎生成期、能持续不断地分裂。该理论可小结为：“转换基因”是所有细胞均有的一种正常组分。此基因在胚胎发育中起促进细胞分裂的作用。胚胎发育一经完成，此基因的使命也随之结束。但由于调节发生紊乱，已失活的这种基因又能重新作用，如此癌细胞得以生成。
基因水平的遗传紊乱与细胞水平的癌的诱发之间的关系现在可以理解为：
紊乱一方面能导致调节处于一种不稳定状态，另一方面又直接涉及“转换基因”或者导人的“病毒基因”。遗传观点认为，致癌因子使得“受损”细胞较正常细胞更易转化为癌细胞。
（Die Umschau，1981年第16期）