Биология регуляции роста - рак: эксперименты и гипотезы
Видео: Клеточный цикл жизни. Деление клетки.AVI
Экспериментальные исследования рака: биология регуляции роста
Изо дня в день орел вырывал у прикованного к скале Прометея кусок печени, но всякий раз Прометей оставался в живых после чудовищных истязаний. Этот древний миф не так далек от истины: если удалить часть печени (так называемая частичная гепатэктомия), то оставшаяся часть печени восстанавливает свои размеры в течение нескольких дней. У крыс такая операция протекает успешно, даже если удалить более двух третей печени, причем удаление может быть произведено неоднократно на одном и том же животном. И печень всегда регенерирует до своего изначального размера. Но каждый раз регенерация останавливается на определенной черте, «невидимые границы» останавливают рост, и, как гласит немецкая пословица, деревья не вырастают до неба.
Продолжительность жизни эритроцита — всего 120 дней (у человека)- за этот период сменяется целое поколение красных кровяных клеток. При объеме крови 4—6 л и количестве эритроцитов 5*106 в 1 мм3 это соответствует продуцированию 6 • 1013—9 • 1013 красных клеток крови в год. Точно такое же количество клеток разрушается за этот период, и общее число эритроцитов (без учета незначительных отклонений) остается постоянным.
Рассмотрим это же явление на примере кожи. В течение 4—10 дней все клетки эпителия мыши обновляются: более 1% всей клеточной популяции «базального слоя» постоянно находится в состоянии деления. Однако в отсутствие стимула эта клеточная популяция также остается постоянной — прирост компенсируется равной ему потерей клеток. Постоянство ткани как бы устанавливается при помощи тончайшего микрометра.
«Все живое стремится расти и размножаться до бесконечности, — писал Сент-Дьёрди, — но, когда клетки участвуют в совместном создании сложного организма, их рост должен регулироваться с учетом интересов целого». Существование высшего организма возможно лишь при условии подавления роста. Причем условие это должно соблюдаться неуклонно, ибо клетка млекопитающих—за незначительными исключениями — может также делиться каждые 24 ч. Даже малейшая свобода может быть фатальной. Так, если воспроизводство эпителиальных клеток, выстилающих пищеварительный тракт, возрастает лишь на несколько процентов, система в кратчайшее время блокируется. Следовательно, воспроизводство и отторжение клеток должны быть тончайшим образом согласованы.
Однако в опухоли такая согласованность нарушается- ее клетки более не отвечает на сигналы регуляции роста. Они как бы глухи. Логически возможен и другой вариант: больным может быть сам организм, в то время как отдельные его клетки остаются здоровыми. При этом не обязательно клеткам быть «глухими», если регуляторные сигналы ослабевают или вовсе отсутствуют. Таким образом, помимо проблемы индивидуальной этики, рак, очевидно, затрагивает и проблему этики общественной — проблему регулирования общественной жизни1.
Высокоорганизованный организм представляет собой экологическую систему в миниатюре- малейшие изменения в любой точке могут повлиять на систему в целом. Эколог сталкивается с проблемой «популяционного взрыва» при исключении хищника из экосистемы. В этом смысле рак также можно уподобить экологической проблеме.
Итак, онкологические исследования направлены на изучение как отдельной опухолевой клетки, так и регуляторных систем организма- и хотя изучению подлежит автономная раковая клетка, не следует забывать об организме хозяина
Авторы имеют в виду не социальные аспекты человеческого общества, а проблему общности клеток в целостном организме. — Прим. ред.
