这是一个细胞吞噬细胞的世界——而且不仅限于单细胞生物。事实上，人类细胞中也存在着某种同类相食的现象，甚至与恶性肿瘤或免疫功能无关的细胞也是如此。

人类基因组中的同类相食基因进化以实现新的细胞功能

亚利桑那州立大学的科学家回顾了我们对细胞吞噬现象(或更广泛地说是细胞内现象)的了解。他们对508篇文章进行了系统筛选，从中选出了115篇相关文章，以寻找生命树上的细胞内事件、细胞内相关基因的年龄，以及细胞内事件是否与正常的多细胞发育或癌症有关。

由亚利桑那州癌症和进化中心主任卡洛·C·马利博士领导的科学家在《科学报告》上发表了他们的研究成果，论文题为“生命之树上的细胞内现象”。

“细胞内细胞事件遍布整个生命之树，从一些单细胞生物到许多多细胞生物，包括非肿瘤和肿瘤组织，”文章作者写道。“此外，在文献中发现的38个细胞内细胞相关基因中，有14个基因的历史超过22亿年，也就是说，比一些兼性多细胞类群的共同祖先还要古老。所有这些都表明，细胞内细胞事件可能起源于专性多细胞生物的起源之前。”

细胞内化相互作用的广泛发生表明，这些事件本质上并不是“自私的”或“癌性的”。相反，细胞内现象似乎可能在多种生物体的正常发育、体内平衡和应激反应中发挥关键作用。

“我们的研究结果表明，细胞内事件存在于专性多细胞生物中，但并不是它们的决定性特征，”科学家强调道。“应该放弃通过消除专性多细胞生物中的细胞内事件来治疗癌症的想法，而不考虑细胞内事件也是正常发育的一部分。”

通过证明事件涉及多种生命形式，并深深植根于我们的基因构成，这项研究促使我们重新思考细胞合作、竞争和多细胞复杂性的基本概念。这项研究为进化生物学、肿瘤学和再生医学的研究开辟了新途径。

“我们最初开始这项研究是因为我们发现细胞不只是争夺资源——它们会主动杀死并吞噬彼此，”马利说。“这是癌细胞生态学中令人着迷的一面。但进一步的探索发现，这些现象也发生在正常细胞中，有时两个细胞都不会死亡，从而产生一种全新类型的混合细胞。”

这项研究描述了16个发生细胞内细胞行为的不同分类群。根据宿主细胞和猎物细胞之间的关联程度以及相互作用的结果(一个细胞还是两个细胞都存活)，细胞内细胞事件被分为六个不同的类别。

这项研究重点介绍了一系列细胞间行为，从完全自私的行为(一个细胞杀死并吞噬另一个细胞)到更具合​​作性的相互作用(两个细胞都存活)。例如，研究人员在广泛的单细胞、兼性多细胞和专性多细胞生物中发现了“异种杀戮”的证据，即一个细胞吞噬并杀死不同物种的细胞。相比之下，“同种杀戮”则不太常见，即一个细胞吞噬同一物种的另一个细胞，在所研究的七个主要分类群中只有三个观察到了这种现象。

除了对各种细胞内细胞行为进行分类外，研究人员还研究了参与这些过程的基因的进化起源。令人惊讶的是，他们发现许多关键的细胞内细胞基因早在专性多细胞生物进化之前就出现了。

“当我们观察很久以前从人类谱系中分化出来的物种中与已知细胞内机制相关的基因时，我们发现人类直系同源物(从共同的祖先基因进化而来的基因)通常与多细胞的正常功能有关，比如免疫监视，”研究报告的共同作者、前亚利桑那州立大学研究助理教授、现任梅奥诊所研究助理的LuisCisneros博士说。

这项研究发现的古老细胞内基因参与了多种细胞过程，包括细胞间粘附、吞噬作用、细胞内杀死病原体以及调节能量代谢。这种功能的多样性表明，早在复杂的多细胞生命出现之前，细胞内事件就可能在单细胞和简单的多细胞生物中发挥重要作用。