Раковую опухоль лишили клеточной поддержки

Любимец Голливуда, американский актер Дастин Хоффман, сумел победить рак горла. Фото Reuters

Большинство счастливых историй с излечением от рака – один из последних громких случаев связан с опухолью горла, обнаруженной у американского актера Дастина Хоффмана, – связаны с тем, что опухоли были доброкачественные («добро» и «зло» очень трудно определить под микроскопом, для этого требуются долговременные и дорогостоящие геномные исследования). Поэтому так важно понимать, какие молекулярные механизмы определяют поведение опухолевых клеток и их взаимодействие с клетками нормальными, которые в силу пока еще не совсем ясных причин оказывают молекулярным «трансформерам» поддержку.

Долгие десятилетия молекулярные онкологи находились под влиянием концепции иммунного надзора – Immune Surveilance, – выдвинутой англичанином, нобелевским лауреатом (1960) Питером Медаваром, который сам погиб от рака. Возможно, что доказательством реальности подобного надзора является выявление того, что употребление алкоголя девушками до первой беременности способствует развитию опухолей груди. В этом нет ничего удивительного, если учесть, что алкоголь генотоксичен, то есть пагубно действует на гены.

В последние год-два довольно неожиданно выяснилось, что иммунные клетки могут в некоторых случаях «помогать» развиваться опухоли. Теперь же появилось сообщение на ту же тему, касающееся обычных клеток. Одно из конкретных подтверждений получено Боженой Каминской из варшавского Института экспериментальной биологии, статья которой опубликована в J. of Pathology. Она со своими коллегами исходила из известного факта, что макрофаги мозга, или клетки микроглии, не только проникают в глиальные опухоли мозга (глиомы), но и активируют ее развитие и рост.

Пять лет назад, на заре развития идей репрограммирования клеток взрослого организма до состояния, напоминающего эмбриональные стволовые (iPS – индуцированные плюрипотентные стволовые), Каминская обратила внимание на интересное явление. Она показала, что клетки злокачественной опухоли репрограммируют микроглию и макрофаги периферической крови, приходящие в мозг. В результате оба вида клеток становятся «поддерживающими» (supporting).

В этом не было ничего удивительного, поскольку известно, что трансформированные клетки находятся в состоянии геномного дисбаланса, в результате чего могут включаться гены «суппорта». Оставалось только найти эти самые гены, на что ушло шесть лет. В ходе долгой и кропотливой работы выяснилось, что за механизм молекулярной «конверсии» отвечают белки… спинномозговой жидкости (CSF – Cerebro-Spinal Fluid), которая омывает головной и спинной мозг, защищая их от механических и иных поражений.

Выяснилось, что одна форма белка CSF необходима для созревания макрофагов, после чего они становятся способными выполнять свою функцию. Эта форма в совокупности с другими защитными протеинами активно противодействует опухолям, «внедренным» в мозг лабораторных мышей и крыс. Но в Варшаве выделили и другой вариант белка цереброспинальной жидкости, концентрация которого резко увеличена в злокачественной глиоме.

Констатация этого факта была бы интересна экспериментаторам, но коллектив Каминской пошел значительно дальше, благо нынешние методы позволяют это сделать. Они выключили ген CSF2, в результате чего глиальная опухоль мозга не только в несколько раз уменьшилась в размерах, но и претерпела обратную конверсию, из злокачественной – в доброкачественную, резко снизив при этом уровень «ненужного» протеина. Преимуществом нового подхода стало то, что малые количества CSF2 не привлекают клетки микроглии, которые тем самым перестали оказывать опухоли свою поддержку.

Уже более трети века молекулярные биологи ратуют за то, что классическая триада – хирургия, облучение и химиотерапия – малоэффективны в борьбе с опухолями. К сожалению, нынешняя биология только-только начала постигать механизмы ракового роста. И если Каминская права, то становится понятно, что облучение и химиотерапия способствуют активации иммунных и иных здоровых клеток, которые переходят в разряд «поддерживающих». Хорошо известный факт: после первоначального успеха, длящегося несколько месяцев, опухоль становится резистентной и подверженной быстрому прогрессу.

До последнего времени этот парадокс был необъясним. Теперь же, с выявлением одного из механизмов репрограммирования клеток и развития в связи с этим мощной клеточной поддержки, кое-что стало понятно. Теперь бы хотелось как можно более быстрого «внедрения» нового экспериментального знания в клиническую практику.