“我们每个人身体里有约37万亿个细胞，每个细胞中的DNA如果拉直，长度可达2米。这么长的‘线’，是如何精准折叠、有序运作的？为什么同样的DNA，在不同细胞中却能决定眼睛是红是白、细胞是生是死？”在2025浦江创新论坛主论坛的会场，法国国家科学研究中心人类遗传学研究所研究主任贾科莫·卡瓦利（Giacomo Cavalli）一开口，就用一连串问题抓住了全场听众的好奇心。
这位国际表观遗传学领域的权威专家，用果蝇、小鼠和人类癌症的案例，向人们揭示了一个正在重塑生命科学认知的前沿领域——表观遗传学：它不改变DNA序列，却能决定基因“开”或“关”，甚至将这些状态传给后代。“未来医学的目标，不是让每个人活得更久，而是让更多人健康地活着。而表观遗传学，或许正是打开这扇门的钥匙之一。该领域的研究正在开辟癌症治疗的全新路径，有望让癌症发生‘逆转’。”
法国国家科学研究中心人类遗传学研究所研究主任贾科莫·卡瓦利（Giacomo Cavalli） 摄影记者 陶磊
中国走在表观遗传学的世界前列
“每个细胞都拥有完全相同的DNA序列，但是，我们有200多种不同类型的细胞。”卡瓦利说，“这就像同一本说明书，有的页面被高亮标记，有的却被贴上‘禁止阅读’的标签。这就是表观遗传的魔力。”
他举了一个生动的例子：实验室里的果蝇基因完全相同，但有些长出红眼，有些却是白眼。“这不是基因突变配先查，而是表观遗传标记在‘指挥’基因表达。更惊人的是，这种状态可以遗传给下一代，而且是可逆的。人类科学家正尝试通过干预让它‘翻转’。这一发现，彻底打破了‘DNA决定一切’的传统认知。”
卡瓦利强调：“我们的表型，是遗传学、表观遗传学和环境共同作用的结果。而中国在表观遗传学领域正在快速崛起，并走在世界前列。”
“翻转”基因或能使癌症发生“逆转”
传统观点认为，癌症是DNA突变不断积累的结果。但卡瓦利提出质疑：“我们的干细胞每天都在分裂、分化，DNA序列不变，却能变成皮肤、血液或神经细胞。既然正常细胞可以不靠突变改变命运，为什么癌症就一定是基因突变造成的？”
他的团队以果蝇为模型，发现当一种名为“多梳蛋白”（Polycomb）的关键表观调控因子被耗竭时，原本正常的眼组织细胞竟迅速走向癌变。“我们没有引入任何基因突变，只是扰乱了表观调控系统，癌症就发生了。当我们恢复这些表观调控因子的功能，癌细胞可以部分‘回退’到正常状态。这提示我们，治疗癌症不一定非要‘杀死’它，而是可以尝试‘教育’它，让它重新走上正常分化之路。”
在多发性骨髓瘤的研究中，团队已发现患者细胞存在显著的表观遗传异常。目前，相关表观遗传疗法已进入临床试验阶段。“我们相信，这将为癌症治疗开辟全新路径。”
没有基础科学的创新是“无源之水”
谈及科研创新，卡瓦利直言不讳：“今天的科研太强调投资回报和短期绩效，这固然能推动转化，但也让研究失去了‘鲁棒性’——也就是在不同条件下都能稳定成立的能力。”他呼吁回归“蓝天科学”（blue-sky science），让科学家们拥有不受应用束缚的自由探索。“创新永远是多学科的。我们需要从最基础的发现，一路走到临床应用，再到商业化，形成完整链条。”他以欧洲研究理事会和欧洲创新理事会为例：“我们建立了从‘点子’到‘试点’再到‘市场’的全链条支持体系。但最根本的，还是要有卓越的基础科学。没有它，创新就是无源之水。”
与此同时，他提到了国际合作的重要性。“国际合作，将是推动人类健康进步的关键。在中国配先查，大量实验室正在表观遗传学领域做出世界级贡献。”
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