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癌细胞为什么要杀死人,人死了癌细胞不是也死了吗?

2019-11-07知识

其实我觉得这个可以用博弈论来解释。

最近我看到一篇Nature review cancer:博弈论在癌症中的应用。受到启发套用在这个问题下。(原文PMID:30470829)

首先我们了解一下囚徒困境这个概念。

如果两个人都选择合作,那么每个人会获得3分,如果两个人都选择不合作,那么每个人会获得1分,如果其中一人选择合作,而另一人选择不合作,则不合作者获得5分而合作者不得分。

很明显在这个假设中,选择合作会带来总体最大的收益。但是一方选择不合作时,会对个体带来更大的获益。

癌细胞和人的博弈关系中,在自然条件下,人的机体是希望带瘤生存,而肿瘤更类似于不合作者,获得自己的最大利益。这看似可以很好的解释癌细胞为什么要杀死人。

但是机体并不是完全纵容肿瘤细胞的,这就要引入博弈论的第二个模型:小鸡游戏。

在这个背景下,资源是有限的,两个人如果选择分享,那么每人会得到2分。如果两人选择竞争,则由于竞争的内耗每个人都得不到分,如果一人选择竞争而另一人选择分享,则竞争者获得4分,分享者获得1分。

在这种假设中,一人竞争而一人分享可以实现总体利益的最大化。而癌细胞是具有周期失调盲目增殖的特点,所以在这个假设下,癌细胞必定是竞争者,而不论机体选择竞争还是分享,只能获得0分或者1分。

长期下来,人的机体仍然获得极少营养资源,最终走向死亡。

但是肿瘤细胞毕竟是少数,是器官的部分病变,我们不能将肿瘤细胞作为与脏器或者人体同等的概念,而忽视人机体强大的清除能力。我们还要理解肿瘤是一个具有差异的多细胞种群的集合体。所以单纯的二元博弈模型似乎不能很好的解释。

那么我们引入多元囚徒困境。

有A、B、C三个人,他们每人都有一把枪,他们互相射击,命中率分别为a、b、c且a>b>c。那么最终谁会活下来?

看似具有最好枪法的A胜率最高。

可是在实际条件下,每个人都会首先向命中率高的那个人射击,来保证自己更大的存活率。那么就会出现B和C都向A射击,而A向B射击,没有人向C射击。

此时如果a=0.8,b=0.6,c=0.4,则A、B、C三人的存活率就会变成30%,33%,37%。

有人质疑数据,我按照原数据编译的,可能理解有偏差

映射到肿瘤与人的关系,看似强大的人或者整个脏器并没有获得更大的生存空间,反而成为具有异质性肿瘤同仇敌忾的对象。

这也可能成了肿瘤杀死人的原因。