Мятежная клетка. Рак, эволюция и новая наука о жизни

Есть, однако, несколько факторов, которые увеличивают шансы на то, что такое произойдет. Один из них – воздействие канцерогенных химических веществ или радиации. Другой фактор выделили Фил Джонс и Иниго Мартинкорена, показавшие, что с возрастом наши здоровые ткани превращаются в мозаику мутировавших клеточных клонов. Единственное «попадание» в драйверный ген способно увеличить число клеток, несущих в себе ошибку, в десятки раз по сравнению с исходным состоянием, повышая шансы, что одна из этих клеток получит повторный удар, позволяющий ей переиграть своих соседей и превратиться в еще более агрессивный клон. Удар, экспансия, удар, экспансия. Дело обстоит вовсе не так, что одной клетке приходится собирать полный набор драйверных мутаций – будь оно так, шансы заболеть действительно оставались бы мизерными; раку способствует то, что каждый кластер последовательно мутировавших клеток расширяется чуть больше и чуть быстрее, чем его соседи. Что-то подобное происходило бы, если бы вы после каждого угаданного числа получали в десять раз больше лотерейных билетов, заметно увеличивая свои шансы на выигрышную комбинацию.

Интересующие нас процессы запускаются довольно быстро. Несколько походов на пляж спровоцируют десяток мутаций в каждой клетке кожи. Пятнадцать выкуренных сигарет способны вызвать потенциально опасную мутацию. В целом в любой пятерке ваших клеток есть, вероятно, одна, несущая в себе мутацию так называемого ракового гена. Для тех клеток, которые имеют две или три мутации, доля будет поменьше. Кроме того, где-то в вашем теле наверняка таится множество крошечных опухолей, которые уже собрали полный набор.

Однако следует ли слишком уж волноваться? К определенному возрасту в организме каждого из нас, наверное, уже имеются какие-то странности: об этом свидетельствуют вскрытия людей, погибших из-за несчастных случаев. Так, по крайней мере у трети женщин старше 40 лет есть крошечная опухоль в груди. Тем не менее лишь у одной из сотни в этом возрасте будет диагностирован рак, а многие из них проживут всю оставшуюся жизнь без официального диагноза. То же самое касается и рака предстательной железы, на что впервые обратили внимание еще в 1930-е годы: гораздо больше мужчин умрут с этим заболеванием, чем из-за этого заболевания. Практически каждый человек в возрасте от 50 до 70 лет обладает неразвившейся опухолью щитовидной железы, однако лишь у одного из тысячи будет диагностирован полноценный рак этого органа. В целом чуть меньше половины из нас в какой-то момент своей жизни получат онкологический диагноз.

В биологической «бухгалтерии» есть и другие несоответствия. Рак тонкого кишечника наблюдается редко, но зато опухоли в толстом кишечнике встречаются в 30 раз чаще, хотя эти соседние участки желудочно-кишечного тракта почти не отличаются друг от друга в биологическом плане. Если рак считать сугубо следствием накопления определенного набора мутаций в ключевых драйверных генах, то почему для рака матки или кишечника требуется десять «попаданий», для опухоли в печени достаточно четырех, а онкологическое заболевание яичников или щитовидной железы запускается всего лишь одним? Кроме того, если различные виды рака вызываются разным количеством мутаций, то можно ожидать, что некоторые из онкологических заболеваний будут в течение жизни начинаться раньше других. Так почему же шансы заболеть почти всеми видами рака остаются довольно низкими примерно до шестидесяти лет, хотя наша нормальная ткань испещрена мутациями уже к среднему возрасту?

Это происходит вовсе не потому, что по мере приближения к пенсии мы начинаем накапливать катастрофические генетические ошибки все быстрее и быстрее. Пусть это покажется не слишком логичным, но максимум мутаций усваивается нашим организмом при первом приливе молодости. Каждый раз, когда клетка копирует свою ДНК и делится, возникает вероятность ошибки; особенно опасно, когда подобное происходит в стволовых клетках, которые отвечают за поддержание нашего тела на протяжении всей жизни. Чрезвычайная активность клеточного деления, требующаяся организму для того, чтобы превратиться из яйцеклетки во взрослую особь, не может не ошеломлять, особенно если сравнивать ее с повседневным поддержанием нашей жизнедеятельности в течение оставшихся лет. Всего за девять месяцев будущий человек превращается из одной клетки в беспокойное и шумливое существо, состоящее из миллиардов клеток и наращивающее свой клеточный арсенал с каждой новой отметкой на дверном косяке. В действительности вы приобретаете половину мутаций семидесятилетнего старика уже к восемнадцати годам; правда, риск заболеть раком для вас будет составлять лишь один процент.