致癌性物質或其代謝產物經由作用於標的細胞的遺傳物質（DNA）而發生癌化現象，該物質屬於那種類型的致癌性物質？

本題觀念

致癌物質依「致癌機轉」可分為兩大類：一級致癌物（遺傳毒性致癌物，genotoxic carcinogen）與二級致癌物（非遺傳毒性致癌物，epigenetic carcinogen）。一級致癌物能直接或經代謝活化後與細胞 DNA 結合，造成基因突變而啟動癌化；二級致癌物則不直接攻擊 DNA，而是透過促進細胞增生等間接方式促癌。這套分類由毒理學者 Weisburger 與 Williams 於 1981 年提出，是食品毒理學的基礎框架，與 IARC（國際癌症研究署，依流行病學證據分級的 Group 1–4）完全不同。

選項分析

(A) 一級致癌物 ✅ 一級致癌物的定義就是致癌物質本身或其代謝產物能與標的細胞的 DNA 直接反應，形成 DNA 加合物（DNA adducts，即化學物質與 DNA 共價結合的產物），引發基因突變而啟動癌化。題目敘述完全符合此定義。

(B) 二級致癌物 ❌ 二級致癌物又稱非遺傳毒性致癌物，其致癌機制不涉及直接與 DNA 反應，而是透過促進腫瘤增殖、荷爾蒙失調、免疫抑制或氧化壓力等間接途徑促進癌化。題目明確指出「作用於 DNA」，不屬此類。

(C) 三級致癌物 ❌ Weisburger-Williams 毒理學分類中並無「三級致癌物」。若混淆成 IARC 的 Group 3，其含義為「無法歸類為人類致癌物」（證據不足），屬流行病學分級，與致癌機制無關。

(D) 四級致癌物 ❌ 毒理學機轉分類中亦無「四級致癌物」。IARC 的 Group 4 為「可能對人類不具致癌性」，歷來僅有極少物質列入，且與致癌機制分類無關。

答案解析

答案為 (A)。本題考的是 Weisburger-Williams 毒理學致癌物分類。關鍵判斷在於題目敘述「作用於遺傳物質 DNA」，這正是一級致癌物的核心定義。一級致癌物包含兩種亞型：直接作用型（不需代謝就能與 DNA 反應）與間接作用型（需經肝臟代謝酵素如 CYP450 活化為「終極致癌物」後才攻擊 DNA），題目同時提及「代謝產物」，涵蓋了間接作用型。考生須注意此分類與 IARC 流行病學分級是兩套不同系統。

核心知識點

• Weisburger-Williams 分類以致癌機轉為基礎：一級＝遺傳毒性（攻擊 DNA）；二級＝非遺傳毒性（不攻擊 DNA）
• 一級致癌物舉例：黃麴毒素（aflatoxin B₁）、苯并芘（benzo[a]pyrene）、亞硝胺（nitrosamine）
• 二級致癌物舉例：戴奧辛（透過 Ah 受體活化促癌）、DDT（促進細胞增殖）
• 此分類不等於 IARC Group 1/2A/2B/3 分級，後者依流行病學證據強度分類，而非依致癌機轉

參考資料

• Weisburger JH, Williams GM. The distinction between genotoxic and epigenetic carcinogens and implication for cancer risk. Toxicol Sci. 2000;57(1):4-5.
• Williams GM. Genotoxic and epigenetic carcinogens: their identification and significance. Ann N Y Acad Sci. 1983;407:328-33.
• 維基百科：致癌物質（https://zh.wikipedia.org/zh-tw/致癌物質）
• NCBI Bookshelf: Mechanisms of carcinogenesis（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK570326/）