Нет в онкологическом лексиконе более страшного слова, чем
Инфекционные болезни, как и рак, тоже могут давать метастазы. Например, бактерии, вызвавшие инфекцию мочевых путей, могут попасть в почки, затем в кровь и обосноваться в клапанах сердца. Бактерии постоянно перемещаются, но они сами по себе не злонамеренны: это просто организмы, которые стремятся выжить любой ценой. Метастазирование, или перемещение клеток, – это врожденное свойство одноклеточной жизни на Земле.
Опухоли разделяют на доброкачественные и злокачественные. И те, и другие опухоли ведут себя абсолютно одинаково, за одним исключением: доброкачественные опухоли не имеют способности к образованию метастазов и, соответственно, практически не вызывают тяжелых болезней. Например, доброкачественная опухоль жировых клеток, липома (жировик), весьма распространена – она встречается примерно у 2 % населения. Эта опухоль в основном безвредна, хоть и может вырастать до огромных размеров. В 1894 году у пациента удалили липому весом около 23 кг[352]
. Несмотря на распространенность и нередко большие размеры, обычно жировики угрожают жизни не больше, чем акне.Напротив, злокачественные опухоли так называют именно потому, что они дают метастазы. Если бы рак груди всегда оставался внутри груди, решение было бы очень простым: просто вырезать его. А вот после того, как клетки рака груди распространяются по всему организму, он превращается в смертельно опасное заболевание. Так как же работает метастатический процесс?
Метастатический каскад проходит в два этапа: инвазия в окружающие ткани и собственно метастазирование, перемещение в отдаленные области организма. Сначала раковым клеткам нужно оторваться от исходной опухолевой массы – это может произойти, даже если сама опухоль крохотных размеров. При болезни, известной как «опухоль невыявленной первичной локализации», обнаруживаются метастазы, но не первичная опухоль – она либо слишком мала, либо уже исчезла. У большинства клеток многоклеточных организмов есть молекулы адгезии, которые удерживают их на нужном месте. Раковые клетки должны оторваться от этих «якорей», чтобы свободно передвигаться.
Во-вторых, рак должен проникнуть сквозь базальную мембрану нормальных тканей. Почва для растений продается в герметичных мешках, чтобы вы не перепачкали салон машины, пока везете ее домой; точно так же и все клетки спрятаны под мембраной, которая не выпускает их за пределы ткани, в которой они растут. Чтобы попасть в другие ткани, раковые клетки должны прорваться через удерживающую их базальную мембрану.
Пробравшись через мембрану, раковая клетка может проникнуть в соседнюю ткань, местные лимфоузлы или через стенки кровеносных сосудов – это называется интравазацией. Попав в кровеносные сосуды, раковые клетки могут отправиться в далекое путешествие.
1. Формирование первичной опухоли.
2. Местная инвазия.
3. Интравазация.
1. Выживание в кровеносной системе.
2. Экстравазация.
3. Выживание в дистальной области.
Первые три процесса (формирование первичной опухоли, местную инвазию и интравазацию) можно объединить в процесс инвазии. Гипоксичная кислая среда вокруг раковой опухоли, созданная эффектом Варбурга, расчищает путь для инвазии[353]
. Хотите – верьте, хотите – нет, но эта часть раковым клеткам как раз удается легко. Большинство раковых опухолей могут пройти три этих этапа, если дать им достаточно времени. У экспериментальных животных-моделей раковые клетки легко проникают в кровеносную систему – почти в 80 % случаев. Но рак в данном случае можно сравнить с подростком, который уезжает учиться в другой город. Выйти за порог родительского дома несложно, сложно – начать самостоятельную жизнь. Чтобы дать метастазы, раковые клетки должны пережить путешествие по кровеносной системе, покинуть кровеносный сосуд, чтобы вторгнуться в другой орган, а потом – научиться выживать и процветать в новой среде.