選擇性難題
化學家設計抗生素時，利用的是選擇性毒性：細菌是一個獨立的生物體，擁有你根本沒有的機制，因此藥物可以打擊微生物而不傷及你。癌症卻沒有這樣的饋贈。腫瘤由你自身的細胞構成，攜帶幾乎相同的基因、相同的酶、相同的標的。因此，每一種癌症藥物背後那個令人煎熬的問題，不只是「我如何殺死這個細胞？」，而是「我如何殺死『這個』細胞，卻放過它幾乎一模一樣的鄰居？」
由於腫瘤與宿主高度重疊，腫瘤學中的治療窗出了名地狹窄。許多癌症藥物的給藥劑量接近會讓患者難受的水平，而我們所接受的副作用——脫髮、噁心、血細胞計數下降——正是這狹窄治療窗的代價。這個領域的每一項進步，都可以讀作一場曠日持久的戰役：去尋找癌症與你身體其餘部分之間某種差異，無論多麼微小，並將一個分子精確地瞄準那個差異。
兩種策略，一個目標
歷史上，這個領域分裂成兩種哲學。第一種是細胞毒化療：打擊任何快速分裂的東西。癌細胞無休止地增殖，而經典藥物正是毒殺細胞分裂本身——它們損傷 DNA 或卡住複製機器。這裡的選擇性很粗糙，僅依賴於一個事實：腫瘤的分裂比大多數健康組織更快，這也正是為什麼那些*同樣*快速分裂的組織——毛囊、腸道內壁、骨髓——會遭受附帶損傷。
第二種哲學是標靶治療：找出這種癌症的某個特定分子*成因*，並加以阻斷。許多腫瘤由單一的損壞蛋白質所驅動——一個卡在「開啟」狀態的突變激酶、一個融合基因、一個過度活躍的受體。如果癌症依賴那唯一的拐杖才能存活，那麼一種把拐杖打掉的藥物，就可能對腫瘤具有毀滅性，而對其餘一切都溫和。這就是基於作用機制設計的夢想，也是當今大多數現代癌症化學所在之處。
有意地殺死：凋亡
好的癌症藥物很少把細胞炸開。相反，它推動細胞透過凋亡來殺死*自己*——這是一種整潔的、程序化的自毀，每個細胞都內建著它。健康細胞在受損到無法修復時會觸發凋亡；癌細胞之所以存活，恰恰是因為它們學會了讓那個信號靜音。許多腫瘤藥物的作用方式，就是重新裝上這個自殺開關：施加足夠的損傷或足夠的壓力，腫瘤細胞最終便會做出正常細胞早該做的事。
在本課程接下來的部分，請記住這個框架。無論一種藥物是粉碎 DNA、凍結一個激酶，還是把蛋白質拖去粉碎機，其終點通常是相同的：把癌細胞推過懸崖、墜入凋亡，同時讓盡可能多的正常細胞穩穩站在安全之地。