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恶性肿瘤的遗传方式有两方面,一种是通过配子遗传给后代,称为遗传性形式;另一种则是通过体细胞突变引发,表现为散发性。肿瘤的发生可以视为个体遗传特质和易感性与致癌因子共同作用的结果,大多数突变并非源于生殖细胞,而是体细胞新产生的基因变异。这样的变异细胞,在促癌因素影响下,可能会发展为肿瘤,因此有些人认为,肿瘤可以视为一种体细胞遗传病。
基因突变在自然界中是常见的,特别是与细胞增殖相关基因的突变,可能导致细胞失去正常生长控制,表现出恶性特性。许多致癌物质,如紫外线,能引起DNA损伤。如果DNA修复机制受损,即使细胞存活下来,也可能成为潜在的癌细胞。例如,着色性干皮病患者的皮肤癌,就是由于DNA修复酶缺乏,无法修复紫外线损伤的DNA所致。
肿瘤起源于单个突变细胞,即单克隆,其特征是肿瘤细胞群具有相同的染色体异常和酶活性。"两次突变说"认为,恶性转化可能需要至少两次突变,一次在遗传阶段,一次在体细胞阶段。这为遗传性肿瘤如视网膜母细胞瘤的发病提供了解释。遗传型的视网膜母细胞瘤由于出生时已有一次突变,只需要在出生后某一视网膜细胞再次突变,就可能导致双侧或多发性病变。而非遗传型的视网膜母细胞瘤则需同一细胞在出生后累积两次突变,且两次在同一位置,这使得非遗传性肿瘤的发病概率相对较低,通常单侧性,但已存在突变位置的细胞更容易发生第二次突变。
体细胞突变是指除性细胞外的体细胞发生的突变。不会造成后代的遗传改变,却可以引起当代某些细胞的遗传结构发生改变。绝大部分体细胞突变无表型效应。在植物中某些体细胞突变可导致叶形和枝形发生一定改变。