作者简介
生田 哲
1955 年生于日本北海道。药学博士。历任以癌症、糖尿病、基因研究闻名的 CityOf Hope研究所、加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)、加利福尼亚大学圣地亚哥分校(UCSD)等研究机构的博士研究员、伊利诺伊理工大学助教。主要研究基因的构造、M药物设计。回到日本后，他围绕着生物化学、医学、药学等生命科学著书立说。著有《脳は食事でよみがえる》、《よみがえる脳》、《脳と心を支配する物質(Science·i 新书)、《脳地図を書き換える》(东洋经济新报社出版)、《心の病は食事で治す》、《食べ物を変えれば脳が変わる》(PHP 新书)、《ビタミンCの大量摂取がカゼを防ぎ、がんに効く》(恳谈社 +α新书)《、いまからでも間に合う!家族のための「放射能を解毒する」食事》(讲谈社出版)、《ボケずに健康長寿を楽しむコツ60》(角川one theme 21)等书籍。
有害物质经口腔摄入后的命运
有害物质进入人体后，我们需要做的就是迅速追查它们的体外来源。
有害物质分为易溶于水的(水溶性)和不易溶于水的、易溶于油的(脂溶性)两种。
水溶性有害物质短时间内可以通过尿液、汗液排出体外，除几个剧毒的有害物质，如河豚毒素等外，大部分水溶性有害物质的毒性没有那么强。
与之相反，脂溶性有害物质聚集在人体的脂肪组织中，在体内长时间储存并发挥毒性，对身体有很大的危害。为了化解这个危机，生物体发展出了能使脂溶性有害物质变成水溶性有害物质并排出体外的机制。这种机制就是“解毒”。
“解毒”就是“把毒素分解”的意思，是指有害物质在体内被分解并被排出体外的过程。一般来说，通过氧原子的作用，脂溶性物质会转变成水溶性物质。水分子(H2O)中有氧原子(O)，氧原子附着的脂溶性物质亲水，可溶解在水中，并通过汗液、尿液一起被排出体外。
体内产生的致癌物
第三种物质是致癌物质。除双氯乙基硫、硫酸二甲酯等外，大多数致癌物质都能和DNA发生化学反应后发挥致癌的作用。也就是说，很多致癌物质本身并没有致癌性，但在体内通过某种反应变成了具有致癌性的物质。
是什么样的反应呢?是氧化。进入人体的致癌物质通过体内的氧发生氧化后，生成的产物与DNA发生反应，最终致癌。
就脂溶性有害物质的排泄来说，氧化对人体是有益的。但具有讽刺意义的是，氧化反应也能把本来没有致癌性的物质转变生成致癌物质。
致癌物质与DNA结合，形成DNA-致癌物复合物，从而引起DNA的损伤。
如果DNA损伤没有被修复就开始复制的话，细胞会产生变异。如果变异发生在“减速器”基因上，就会产生癌细胞。
化学物质引起的DNA损伤
还有多环芳香烃，其形状像并肩排列的乌龟壳。由于多环芳香烃的名字太长，在不引起混淆的情况下，统称为“龟类物质”。本书以苯并芘(BP)和二甲基蒽并苯(DMBA)为例。
最终致癌物 :致癌物的命运
(a) 烷化剂的命运
双氯乙基硫等烷化剂活性很高，遇到其他物质后易发生化学反应。烷化剂在没有氧的情况下就能造成DNA的损伤，反应活性高是它的特征。
(b)N-亚硝基化合物
和烷化剂不同，N-亚硝基化合物本身不会与DNA发生化学反应。
摄入人体内的N-亚硝基化合物被酶氧化后，经过几个阶段的演变，最终生成致癌的烷基阳离子(R+)。然后重复上述烷化剂与DNA的化学反应。
(c)龟类物质的命运
和N-亚硝基化合物的情况相同，龟类物质在体内通过酶的代谢，生成的产物与DNA发生化学反应。
人体中有毒的脂溶性物质通过酶的激活作用变成水溶性物质，从而和汗液、尿液一起排出体外。这就是生物防御的一种机制——解毒。
不过，具有讽刺意义的是，酶通过氧化其他龟类物质生成产物的毒性有时又会急剧增加。
放射线引起的DNA损伤
2011年3月11日，日本宫城县发生大地震，随后而来的大海啸造成东京电力福岛第一核电站(以下简称为福岛第一核电站)发生核泄漏事故。发电机因海水浸泡发生故障，引起核分裂的原子炉和核反应堆里的核燃料不能冷却，从而造成了和切尔诺贝利核泄漏同样严重(7级)的核泄漏事故。
福岛第一核电站释放的放射性物质已经确认产生了相当于广岛原子弹爆炸168倍的巨大能量。这不仅危害以福岛县为中心的东北地区，也扩散到日本关东一带。事实上，从2011年秋福岛县收获的大米中检测出的放射性铯值已经超过了参考值(每千克500Bq)。大米可是主食啊!实际上，超市中出售的在不同的海域中捕获的鰤鱼、鲣鱼、马格拉、金枪鱼等鱼类中都不同程度地检测出了放射性铯。
放射性物质能释放出有害的放射线，放射线高速移动形成的高能粒子流能穿透所有的生物，将生物体内的原子和原子间的结合切断。放射线有X射线、γ射线、电磁波、α射线、β射线。α射线是从氦的原子核及相同的结构中获得的；β射线是电子；γ射线和X射线一样，用于X光检查，具有光的性质。福岛第一核电站中释放的大量的放射性物质有碘-131、铯-137(134)、锶-90、还有微量的钚-239。钚-239释放α射线；碘-131、铯-137(134)、锶-90释放β射线。放射线对生物体有害，能引起细胞与DNA的损伤。
1895年，威廉·伦琴发现X射线能穿透物体，观察到物体内部的状况。于是，7年后的1902年，就有了第一篇关于X射线引发癌症的报告。
因镭的辐射，玛丽·居里和她的女儿伊雷娜都因白血病而去世。
最早发现暴露在X射线下能引起DNA变异的是1927年哥伦比亚大学的赫尔曼·穆勒。他用X射线照射果蝇，发现变异的发生比率增加了100倍。此外，这种变异不仅存在于亲代，子代也会继续受到影响，这样就确认了X射线是诱变剂。
生物暴露在X射线中，引起变异的不仅是DNA，还会引起蛋白质、脂质、糖类等的损伤，但只有DNA的变异能够遗传到子代。变异如果发生在精子或者卵子中，不仅1代、2代、3代，多代都会持续受到影响。
那么放射线是怎样引起DNA的损伤的呢?已知的有直接和间接两种DNA的损伤方式。
下次再对放射线损伤进行详细介绍。
选自图书：《不怕不怕啦！癌与DNA的秘密》
已获得出版公司授权。