РАК: АТАКА ГЕННОЙ ИНЖЕНЕРИИ

Немного истории

Наличие опухолей (новообразований) у человека известно с древнейших времен. Описание отдельных форм опухолей можно найти у Гиппократа. Новообразования костей были обнаружены в мумиях древнего Египта. Хирургические методы лечения новообразований применяли в медицинских школах древнего Египта, Китая, Индии, у инков Перу и др.

Родоначальником экспериментальной онкологии является ученик выдающегося русского патолога М.Руднева ветеринарный врач М.Новинский, который в 1876 г. впервые в мире осуществил успешную перевивку злокачественных опухолей от взрослых собак щенкам.

Открытие искусственной радиоактивности дало возможность широко использовать радиоактивные изотопы для искусственного получения опухолей у животных и изучения процесса канцерогенеза. Важным этапом в истории онкологии явилось открытие Раусом (1910, 1911 гг.) вирусной природы некоторых сарком кур. Эти работы легли в основу вирусной концепции этиологии рака и послужили началом многих исследований в этом направлении, которые привели к открытию ряда вирусов, вызывающих опухоли у животных.

Украина также внесла свой вклад в мировую онкологию. К примеру, сам термин «онкогенетика» впервые был введен в практику именно украинским ученым — проф. Калерией Ганиной, работавшей в Институте экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р.Кавецкого.

Сегодня в мире 10 млн. человек больны раком. В Украине таких — 700 тыс. На долю онкологии приходится 15% всех смертей в стране (это второе место после сердечно-сосудистых заболеваний) — около 100 тыс. жизней. В прошлом году отечественный онкосписок пополнился еще на 159 тыс. человек. Мужчины чаще всего болеют раком легких, желудка и кожи, женщины — раком молочной железы, тела матки и шейки матки.

Эти данные прозвучали на прошедшей недавно 3-й научно-практической конференции «Проблемы онкогенетики: научные и прикладные аспекты», организованной Институтом экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им.Р. Кавецкого НАН Украины. Участники мероприятия провели своеобразную «ревизию» существующих сегодня в мире и нашей стране, в частности, методов лечения и профилактики онкозаболеваний.

Как известно, изначально лечение опухолей находилось целиком в руках хирургов. В дальнейшем стали все шире применять методы лучевой терапии и, наконец, начиная с 40-х годов XX века — лекарственное лечение опухолей. В настоящее время все чаще приходится прибегать к сочетанию всех этих методов лечения, включая и иммунотерапию. В последние годы именно достижения онкоиммунологии, онкогенетики (а правильнее, видимо, будет сказать в целом — биотерапии рака) дали науке «второе» дыхание, вселили надежду на окончательную победу над страшным недугом. Постоянно совершенствуются вакцины, различные методы генной терапии рака. О том, как ведутся эти исследования, рассказывает участник конференции заведующий отделом энзимологии опухолей Института экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р.Кавецкого, профессор Владимир Шляховенко.

— Так как опухолевая клетка возникает из нормальной вследствие различных мутаций, то многие ее свойства сходны со свойствами нормальной клетки. А раз нет специфических отличий, то, как считалось долгие годы, невозможно и создание противоопухолевых вакцин. Однако после того, как были найдены специфические маркерные белки (их ничтожно мало, но они есть), после того, как их научились выделять и нарабатывать, стало возможным создание антираковых вакцин.

— Каков принцип их создания — наподобие вакцин против вирусных и инфекционных болезней из ослабленных штаммов бактерий?

— Сегодня антираковые вакцины можно условно разделить на три вида. Это, во-первых, цельноклеточные — они создаются из убитых или ослабленных опухолевых клеток. Во-вторых, гликопептидные, представляющие собой выделенные опухолевые антигены, — такие антигены выделяются в организме в ответ на появление раковой клетки. И, наконец, самое новое направление — вакцины на основе специфических молекул ДНК и РНК. Они кодируют выработку специфических белков и на них вырабатывается иммунный ответ организма. Наиболее активно в практике применяются первые два вида.

—На Всемирном конгрессе онкологов в 1998 г. создание противоопухолевых вакцин было признано одним из приоритетов в развитии онкологии.

— Это лишь частное мнение. Необходим весь комплекс мер. Победа над раком зависит от объединенных усилий ученых разных направлений и разных подходов. Противоопухолевые вакцины — не окончательное решение проблемы, а лишь вспомогательный метод лечения. В одних случаях помогает гормонотерапия (например, при раке молочной железы), в других — вакцинотерапия (рак кожи, кишечника). Некоторые опухоли достаточно чувствительны к химиотерапии. Поэтому нельзя отдавать предпочтение одному направлению.

Сегодня существуют, как и раньше, основные методы: хирургический, лучевая терапия и химиотерапия различными лекарственными препаратами. В последние годы начали все больше использовать метод иммунотерапии, куда входят и вакцины. С одной стороны, вакцины — наиболее безопасный метод лечения, так как он направлен исключительно на опухолевые клетки и не поражает здоровые. Однако опухолевые антигены слабые, организм не всегда на них реагирует. Скажем, антигены вирусов оспы или кори довольно сильные и потому применение вакцин эффективно. Опухолевая же клетка вырабатывает слабые антигены, они вызывают небольшой иммунный ответ, кроме того, растущая раковая клетка выделяет вещества, которые подавляют иммунитет.

Поэтому сегодня ведутся работы по повышению эффективности противоопухолевых вакцин. Один из путей, к примеру, следующий: сделать опухолевый антиген таким, чтобы он показался организму чужим — тогда иммунный ответ будет значительно сильнее. Ведется разработка вакцин, введение которых будет вызывать отторжение опухоли организмом или прекращение ее роста. Поиски ведутся и в области генной инженерии — вставив в клетку «чужой» ген, можно попытаться добиться высокого иммунного ответа, который сможет подавить опухоль. Но это дело будущего.

— Насколько эффективны вакцины?

— Существуют опухоли разных типов: одни с сильными антигенами, на которые легко выработать иммунитет, другие — со слабыми. Кроме того, чтобы выработать иммунитет, требуется время, иногда до нескольких недель. А опухоль иногда растет настолько быстро, что организм не успевает выработать иммунный ответ. Но в любом случае эффективность той или иной антираковой вакцины зависит от того, насколько радикально удалена основная опухоль. И тут очень важна ранняя диагностика. Если опухоль обнаружена вовремя, если она не успела дать отдаленные метастазы, то возможно полное излечение, в особенности у детей.

Проблема заключается в том, что у нас люди обращаются за помощью на 3—4-й стадиях заболевания раком, когда лечение большого эффекта не приносит и 40% умирает уже на первом году после установления страшного диагноза. Между тем, профилактика рака вполне реальна.

— Доказано, что в предрасположенности развитию рака играют роль не только факторы внешней среды, но и наследственность, — говорит Людмила Полищук, д.м.н., ведущий научный сотрудник Института экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р.Кавецкого. — При наследственных формах рака все клетки больного, в том числе и половые, имеют мутантный ген, который передается по наследству. Существуют «раковые семьи», у членов этих семей предрасположенность к возникновению злокачественного роста значительно выше, чем в семьях, где родственники не болели раком.

— Подобные факты известны и из истории. К примеру, большинство родственников Наполеона Бонапарта умерло от рака, такая же беда постигла и Никколо Паганини.

— На базе городской онкологической больницы г.Киева мы изучили родословные и провели биомолекулярные исследования удаленных опухолей у 500 человек, больных раком толстой кишки. 75% обследованных имеют отягощенные по раку родословные, у них опухоли более злокачественные по структуре, имеют большую активность роста, а продолжительность жизни у таких больных меньше. Поэтому первый этап профилактики рака — это онкогенетическое консультирование больного и членов его семьи. Второй этап — оценка риска развития злокачественных опухолей определенных локализаций у родственников онкобольного по специальным таблицам. И третий — клиническое и лабораторное обследование родственников.

— Но ведь далеко не все члены «раковых семей» заболевают.

— Да, наличие предрасположенности не свидетельствует об обязательном возникновении злокачественного процесса у людей из таких семей. Даже имея больных родственников, человек может не заболеть раком, так как это зависит от работы системы восстановления поврежденных генетических структур. Поскольку рак обычно возникает на фоне длительных хронических воспалений или предраковых процессов, то их своевременное лечение, более внимательное отношение к здоровью, частое посещение врачей и периодические лабораторные исследования помогут предотвратить развитие заболевания у родственников больных.

— Насколько совершенны методы диагностики, применяющиеся в нашей стране?

— С помощью цитогенетического исследования можно определить нестабильность генетических структур клеток и ломкость хромосом, что имеет значение при возникновении злокачественного роста. Такие исследования проводятся у нас в институте. Мутантный ген определяется методами молекулярной диагностики, эти исследования, в отличие от цитогенетических, очень дорогие и применяются у нас довольно редко. Методы молекулярной диагностики сейчас больше применяются в исследовании удаленных опухолей для оценки их агрессивности.

Словом, мутантный ген — это лишь признак, информация, «считав» которую, можно обмануть болезнь. На процесс канцерогенеза влияют самые разные факторы и одной мутации недостаточно для развития опухоли. Опухоль, даже злокачественная, может как развиться, так и нет. Иногда — в редких случаях (0,5% всех заболевших) — спонтанно регрессировать, «рассосаться». Организм можно удерживать в норме, если поддерживать баланс здоровья. Каким образом?

Усилить естественную сопротивляемость организма может нормализация психики, своевременное лечение дисфункциональных расстройств и правильное, индивидуально подобранное питание. Так, профилактическая диета может включать большее потребление аскорбиновой кислоты и токоферола, селена. Кроме того, 50—70% такого рациона должны составлять сложные углеводы (фрукты, овощи — не менее 400 г в сутки без учета картофеля), клетчатка — 25—40 г и пектин — 6—8 мг. Оценив риск, характер течения болезни, ее вероятный исход, генетическую предрасположенность и прочие факторы, можно лечить болезнь, которая еще не наступила.