#ВзрывМозга.
Плата за многоклеточность.
Что такое рак на самом деле и сможет ли человечество его победить?
Еще относительно недавно диагноз «злокачественная опухоль» был смертным приговором. Но сегодня ученые находят все новые способы борьбы с этой болезнью. Эта работа ведется и в Томском НИИ онкологии.
Болезнь генов
Для начала разберемся, что такое онкологические заболевания с точки зрения современной науки. Действительно ли рак — это болезнь, как гипертония или диабет? Некоторые исследователи считают, что все гораздо сложнее.
Николай Литвяков, заведующий лабораторией онковирусологии Томского НИИ онкологии, старший научный сотрудник Лаборатории трансляционной клеточной и молекулярной биомедицины ТГУ
Я разделяю мнение о том, что рано или поздно раковые опухоли могут возникнуть у всех, просто обычно люди умирают гораздо раньше от других патологий или травм. Ведь не зря говорят, что смерть раньше 150 лет является насильственной.
Конечно, с точки зрения человека, опухоль — это болезнь, с которой можно и должно бороться. Человечество уже давно научилось создавать себе среду обитания и обходить (но не отменять!) многие факторы отбора, вследствие чего удалось значительно увеличить продолжительность жизни. Сейчас мы вплотную подобрались к возможности обходить и онкологические заболевания как фактор эволюции, в том смысле, что эффективность излечения постоянно увеличивается.
С современных позиций рак — это болезнь генов. Генетические мутации в раковых клетках настолько разнообразны, что почти каждая из них отличается от соседней, не говоря уж о здоровых клетках. Очень много в генах клеток опухоли «точковых» мутаций. А ведь изменение всего лишь в одной нуклеотиде («букве» гена), может кардинально изменить его свойства. Помните известное «Казнить нельзя помиловать», когда запятая полностью меняет смысл фразы? То же самое может происходить и в генах.
Кроме этого, на одних участках хромосом часто наблюдаются делеции (потери части генов), которые выключают те или иные свойства опухолевой клетки, на других — амплификации (дублирование генов), которые, наоборот, заставляют эти свойства проявляться сильнее. Например, амплификация в раковой клетке гена MDR1 (Multi Drug Resistance), в здоровой клетке ответственного за выведение ксенобиотиков (ненужных и вредных веществ), порождает феномен множественной лекарственной устойчивости опухоли. Любой химиопрепарат, направленный на уничтожение опухоли, буквально выбрасывается из нее, не успев ничего сделать.
Но есть и хорошая новость: в любой опухоли имеется основная (драйверная) мутация — первоначальная поломка, которая запускает развитие опухолевого процесса и, как правило, встречается во всех клетках опухоли, как бы они ни мутировали в дальнейшем. Если определить драйверную мутацию, то можно воздействовать на всю опухоль целиком при помощи так называемых таргетных препаратов, которые направлены только на эту мутацию и не влияют на здоровые клетки. Поиск драйверных мутаций и разработка таргетных препаратов — это одно из направлений развития современной молекулярной онкологии.
«Ген Анджелины Джоли»
В большинстве случаев наука пока не может предсказать, насколько велик у человека риск возникновения рака в тот или иной период жизни. Но иногда это возможно.
Так, в 2013 году голливудская актриса Анджелина Джоли перенесла операцию по удалению обеих молочных желез, а в 2015 году — яичников. Причина — наследственная поломка (точковая мутация) в гене BRCA (BReast CAncer), которая во много раз увеличивает риск возникновения злокачественных опухолей в этих органах. И хотя больные с мутацией этих генов составляют всего 5–10% случаев опухолей молочных желез и 10–15% случаев опухолей яичников (данные по США, только белое население), у них рак именно такой локализации возникает практически гарантированно, в довольно молодом возрасте (30–55 лет) и часто принимает агрессивные формы. Есть данные, что у мужчин эта мутация дает предрасположенность к раку простаты, хотя тут связь пока не так очевидна.
В нашем организме ген BRCA отвечает за репарацию (починку) ДНК. Он, как и любой другой ген, имеет два аллеля (копии на параллельных ветках хромосомы). У некоторых людей один аллель поврежден от рождения, причем эта мутация передается по наследству. Если по
Отсутствие гена BRCA и способности к репарации — свойство этого вида наследственного рака — подсказало и стратегию лечения. Такие опухоли очень чувствительны к препаратам платины, которые повреждают ДНК живой клетки, буквально «рубят ее в капусту». Но здоровые клетки благодаря гену BRCA восстанавливают поврежденные участки хромосом. Опухолевые клетки, где этот ген отсутствует, погибают.
Точно в цель
В совсем недалеком прошлом, меньше 10 лет назад, всех онкологических больных лечили одинаково. Многое зависело от везения: среагирует опухоль на препарат или нет. Но современная медицина движется в сторону персонализированного лечения. В идеале, каждый пациент должен получать индивидуальное лекарство, созданное для уничтожения его уникальной опухоли (а каждая опухоль уникальна). Этот принцип пока не введен в широкую практику, но тенденция явно прослеживается.
Если говорить о раке молочной железы, то в нем определяется 4 основных молекулярных подтипа, в зависимости от активности некоторых генов. У всех подтипов разный прогноз и разная стратегия лечения. Например, один подтип, «люминальный, А», чувствителен к гормонотерапии, а вот химиотерапия ему, как правило, не показана. Другой подтип —
Кстати, огромный вклад в разработку методов персонализированного лечения внесли ученые Томского НИИ онкологии. Сейчас здесь происходят клинические испытания новой методики, включающей генетическое тестирование опухоли перед началом терапии. На основании этого тестирования каждой больной назначается индивидуальная схема лечения. В настоящее время методика опробована уже на 30 пациентках с раком молочной железы, и эффективность предоперационного лечения в этой группе почти в 2 раза выше, чем в среднем при том же заболевании. 87% против 45%! Года через полтора томские ученые планируют внедрить метод в широкую клиническую практику.
Человек против рака
Лучшее, что может сделать каждый человек сегодня для своей безопасности — это внимательно следить за своим здоровьем и принимать во внимание имеющиеся риски. Например, если в роду были случаи рака молочной железы или яичников, есть смысл проверить мутацию BRCA (сейчас это можно достаточно дешево сделать в Томском НИИ онкологии). Если мутация
Фото: naked-science.ru
Надо помнить, что рак — это возрастная болезнь. Мужчинам после 45 лет желательно проверять уровень ПСА (простатоспецифичный антиген) в крови, и если он повышен — пройти обследование у уролога. Женщинам старше 40 лет раз в 1–2 года нужно делать маммографию и УЗИ органов малого таза. Ну и, конечно, обращать внимание на свое самочувствие: ощущение комка в горле, непроходимость кишечника и прочее могут быть симптомами предопухолевых или опухолевых заболеваний. Важно помнить, что лечить рак на ранних стадиях можно весьма успешно при любых локализациях, тогда как на поздних стадиях выживаемость значительно ухудшается.
Может ли медицина будущего полностью вылечивать онкологические заболевания и даже не допускать их развития?
А возможна и другая стратегия. Сейчас есть неизлечимые хронические заболевания, такие как гипертония, диабет, при которых пациент может сохранять нормальное самочувствие многие годы — если правильно подобрана терапия. Может быть, и опухоль будут лечить как хроническую болезнь: просто пациент в течение всей жизни будет принимать необходимые препараты.
Миф 1. В Томской области заболеваемость раком выше, чем в среднем по России, и виной тому — Сибирский химический комбинат.
Это не так. Средняя заболеваемость раком в Томской области примерно такая же, как в среднем по России. Некоторыми видами рака заболевают чаще, некоторыми — реже, но это нормальная тенденция для разных регионов. Статистику по онкологической смертности в целом и по отдельным видам злокачественных опухолей можно посмотреть здесь.
Вклад СХК в заболеваемость раком не доказан. По крайней мере, количество онкологических больных среди его работников ничуть не выше, чем среди прочего населения Северска и Томска. Более того, даже авария 1993 года не оказала статистически значимого влияния на онкологическую заболеваемость.
Миф 2. Электромагнитное излучение, а также излучение от мобильных телефонов и Wi-Fi вызывает рак.
Вероятнее всего, нет. Канцерогенным является только ионизирующее излучение, которое разрушает структуру белков и нуклеиновых кислот. Это рентгеновское и радиоактивное излучение. Ни электромагнитное поле от бытовых приборов, ни радиоволны не являются ионизирующими.
Миф 3. Рак — болезнь цивилизованного человека. Древние люди, как и дикие животные, не болели раком.
Неправда. Злокачественные новообразования встречаются у всех многоклеточных существ — вплоть до гидр и растений. В останках древних людей признаки онкологических заболеваний обнаруживаются крайне редко — просто потому, что мягкие ткани не сохраняются. Но не так давно обнаружены кости неандертальца возрастом 120 тысяч лет с признаками фиброзной дисплазии.
Миф 4. Счастливые и довольные жизнью люди раком не болеют.
К сожалению, это не так. Заболеть раком может любой. Но эмоциональный фон бесспорно влияет на выздоравливаемость. Если человек хочет лечиться и жить, у него больше шансов на излечение, чем у того, кто находится в депрессии.
Миф 5. Раньше раком заболевали гораздо реже, тем теперь.
И да, и нет. Действительно, в целом по популяции в процентном соотношении стало больше онкологических больных, чем в прошлом. Но ведь и продолжительность жизни, и выживаемость в наше время беспрецедентно высоки. Поэтому сложно сказать, что играет определяющую роль: образ жизни и экология, или просто люди стали чаще доживать до своего рака.
Миф 6. Раковые клетки продуцируются постоянно, но здоровая иммунная система их уничтожает.
Это одна из теорий. Раньше считалось, что поиском и уничтожением онкологических клеток занимаются Т-лимфоциты — клетки системы специфического иммунитета. Эта теория (известная как теория Бернета) была популярна до тех пор, пока генетики не получили лабораторных мышей без тимуса — органа, в котором развиваются Т-лимфоциты. У этих мышей практически отсутствует иммунитет, но частота возникновения опухолей у них ничуть не выше, чем у обычных животных.
Теперь некоторые исследователи полагают, что уничтожением раковых клеток занимаются макрофаги, клетки неспецифического иммунитета. Другие ученые считают, что опухолевые клетки в здоровом организме не продуцируются постоянно, а возникают лишь при некоторых условиях.
Миф 7. Рак — неизлечимое заболевание.
Это не так. Все зависит от локализации и запущенности опухоли. Некоторые локализации на данный момент неизлечимы, другие лечатся довольно успешно. Например, рак молочной железы полностью излечивается в 60–70% случаев.
Но даже в тех случаях, когда современные методы не гарантируют полного излечения, они часто могут продлить жизнь пациента на долгие годы, сохраняя при этом приемлемое качество жизни.
Текст: Катерина Кайгородова