动物体型越大，越不容易患癌？打破“佩托悖论”

作者：赵蓓

癌症是一种严重影响人类健康的疾病，它的发生受很多因素的影响，比如遗传、年龄、性别、生活方式，甚至生活的地区。但你可能想不到，动物的体型大小竟然也和癌症的发生概率有关！

通常，我们关注的是人类癌症，但其实动物也会患癌。研究不同物种的癌症情况，对我们预防和治疗癌症有没有帮助呢？今天，我们就来聊聊这个有趣的话题！

首先让我们了解一下癌症是如何发生的？

在我们细胞的DNA里，天然存在两种关键基因：一类名为原癌基因——负责促进细胞生长和分裂，让身体正常运作。一类名为抑癌基因——负责抑制细胞生长，防止细胞过度增殖。这两种基因相互配合，保证细胞只在需要的时候生长，并且不会无限增殖。但是，如果原癌基因发生突变、过度活跃，或者抑癌基因失去作用，细胞就可能变成癌细胞，开始疯狂复制，生长失控，最终形成肿瘤。

听上去好像很危险，我们身体的每个细胞都有可能变成癌细胞，但好在我们的身体也存在“纠错系统”，能够将癌细胞扼杀在摇篮中：一个是通过细胞自我修复和凋亡机制：如果细胞发现自己突变了，可能会启动自毁程序。另一个纠错手段是 不断在体内“巡逻”的免疫细胞，一旦发现癌细胞，就会主动清除它们。不过，随着年龄增长，突变的细胞越来越多，而免疫系统功能又逐渐衰退，没能被清理掉的癌细胞可能会不断增殖，最终形成癌症。这也就是为什么患癌的风险随着我们年龄的增大直线上升。

既然癌症和细胞突变的积累有关，那么从直觉上来看，体型越大的动物，细胞越多，得癌的风险也应该越高。

早在1970年，一位来自英国的癌症流行病学家理查德·佩托（Richard Peto）就对这个问题产生了浓厚的兴趣。他 研究了不同大小的动物，包括大象、鲸鱼、马、牛、人类以及小鼠等，结果发现：大象和鲸鱼并没有比老鼠更容易得癌，甚至它们的癌症发生率还更低！这和我们原本的想象完全不一样，人们也把这一现象称为“佩托悖论”（Peto’s Paradox）。

自从佩托悖论被提出后，科学家们一直在尝试用确凿的实验数据去验证或推翻它。早期的研究因为涵盖的动物种类较少、样本数量有限，导致数据不足，结论并不够可靠。而就在今年1月，又有一项新的针对佩托悖论的研究发表在《美国国家科学院院刊》上，由伦敦大学学院癌症研究所、约翰霍普金斯大学医学院、英国雷丁大学生物科学学院的科学家们共同完成。他们收集了263个物种的癌症发生率数据，涵盖了两栖动物、鸟类、哺乳动物和有鳞目爬行动物四大类群。研究人员使用了比较系统发生学的方法，分析物种的体型、寿命与癌症发生率之间的关系，并评估体型演化速率与抗癌机制发展的关联。他们将爬行动物和两栖类动物身体的长度和患癌的风险相关联，发现长度越长的物种患癌的概率也越高。而对于鸟类和哺乳动物，则是发现物种的体重和他们患癌的风险呈明显的正相关，也就是说，较大的物种确实具有更高的癌症发病率。这意味着，过去55年被广泛认可的佩
托悖论，是值得商榷的！

图1. 陆生脊椎动物肿瘤或恶性肿瘤与体型之间存在正相关

不过，人类对于动物患癌的研究其实远远超越了对佩托悖论的证明或证伪。科学家们发现，如果不局限于人类，而是放眼其他动物，就可以从它们身上找到不少对抗癌症的灵感。

比如大象就是一种具有超强抗癌能力的动物，通过研究发现他们体内有20多个抗癌基因，而人类只有1个。这个基因能帮助修复受损的DNA，降低癌症风险。那么人类体内是否也有更多的抗癌基因，只是我们还没有发现？

还有在裸鼹鼠体内发现的天然抗癌物质——一种特殊的高分子透明质酸，能够抑制细胞异常增殖，防止癌症发生。科学家正在研究是否可以将这种物质开发成新的抗癌药物，造福人类。

鲸鱼体型巨大，寿命长达100年以上，按道理来说，它们的细胞突变风险应该很高，但它们的癌症发病率极低。科学家们推测鲸鱼可能拥有超强的DNA修复能力，研究这些机制或许能帮助人类延缓衰老和癌症发生。

鸟类的新陈代谢快、体温高，寿命和细胞分裂模式都与哺乳动物不同，但癌症发病率却很低。这提示我们高温或者特殊的新陈代谢方式，可能对抗癌有帮助。

总的来说，研究不同物种的患癌几率和抗癌手段，为我们对于癌症的了解和研究打开了新世界的大门，不仅可以揭示癌症的本质，还能帮助科学家寻找新的治疗方法，让人类在抗癌的道路上更进一步！

参考文献

1. ButlerG, Baker J, Amend SR, Pienta KJ, Venditti C. No evidence for Peto's paradox interrestrial vertebrates. Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Mar4;122(9):e2422861122. doi: 10.1073/pnas.2422861122. Epub2025 Feb 24. PMID: 39993196.

本文为科普中国·创作培育计划扶持作品

作者：赵蓓

审核：梁前进 北京师范大学生命科学学院 教授

出品：中国科协科普部

监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司