Журнал «Вокруг Света» №04 за 2007 год

В развитых странах уже несколько десятилетий онкологические заболевания устойчиво занимают второе место в перечне болезней, приводящих к смертельному исходу. Но несмотря на такое распространение, точные первопричины того или иного онкологического заболевания не знают ни физиологи, ни анатомы, ни онкологи. И само название «рак» — не более чем загадка: в облике больных, в механизмах действия болезни нет ничего такого, что имело бы сходство с безобидным речным обитателем. Впрочем, более точное название — злокачественная опухоль — тоже не очень проясняет смысл. Вопреки законам русского языка в этом названии главное — не существительное, а прилагательное. Ведь опухолью выглядят и шишка на лбу, и фурункул, и гематома в месте удара. А при некоторых формах злокачественных новообразований, например при лейкозах, опухолей вообще не бывает.

Что же такое рак и можно ли его победить? Причин, влияющих на развитие этой болезни, множество: радиация, вещества-канцерогены, вирусы, наследственность. С возрастом риск заболевания увеличивается, однако злокачественные новообразования возникают и у детей, а изредка — даже у младенцев в утробе. Есть разновидности опухолей, характерные для определенных профессий, местности или даже национальности. Долгое время их изучение оставалось вне контекста медицинской науки: ни один из аспектов многочисленных исследований не мог обнаружить истинных причин поражения органов, тканей и крови.

И только в последние десятилетия усилия специалистов разных областей медицины выявили некоторые механизмы развития рака. Как это часто бывает в биологии, оказалось, что вопрос надо было вывернуть наизнанку: чтобы выяснить, почему клетки иногда становятся злокачественными, надо сначала узнать, почему обычно они этого не делают.

Клетки-самураи

У одноклеточных организмов процесс размножения ограничен условиями внешней среды: наличием в ней пищи и кислорода, низкой концентрацией вредных веществ (в том числе собственных отходов), температурой, соленостью и т .д. Переход к многоклеточности позволил уйти от этой зависимости: что бы там ни было снаружи, внутренняя среда высокоорганизованного существа всегда сохраняется. Кислород и питательные вещества постоянно доставляются каждой клетке, ядовитые продукты обмена столь же постоянно выводятся наружу. И даже размножаться всем клеткам не надо. За этот процесс несут ответственность специальные клетки и ткани. Хотя и у них способность к делению ограничена: например, у женщин все будущие яйцеклетки закладываются еще до рождения и в дальнейшем уже не приумножаются. Зрелые клетки нашего организма (нервные, мышечные, кровяные и прочие) обычно вообще лишены этой возможности. Эту миссию выполняют стволовые клетки, которые заменяют выбывшие из строя клетки ткани. Но и их деление строго контролируется — как, собственно, и вся жизнь любой клетки многоклеточного существа. Каждой из них организм точно указывает, когда и с какой интенсивностью ей делиться и делиться ли вообще, где находиться и что делать, жить или умереть. Самоубийство (апоптоз) для наших клеток столь же обычный финал, как харакири для самураев. Кстати, два этих феномена сходны технически: в процессе апоптоза клетка рубит свои внутренние структуры на мелкие куски. Она убивает себя, когда орган, в состав которого она входила, более не нужен организму (например, хвост — головастику, превращающемуся в лягушонка), когда она случайно оказалась в чужеродной ткани, когда ее генетический аппарат сильно поврежден, когда ее поведение в организме признано неправильным или подозрительным. Известный российский биохимик Владимир Скулачев даже сформулировал «самурайский закон поведения клетки»: лучше умереть, чем ошибиться.