Наследственные факторы в индуцировании опухоли - рак: эксперименты и гипотезы
Наследственные факторы в индуцировании опухоли: штаммы животных с гарантированной заболеваемостью опухолями
Мод Слай предложила простую рабочую гипотезу: если есть один или несколько опухолевых генов, то .возможно путем селекции ввести этот ген животным или вывести его обратно.
В принципе не составляет большого труда закрепить в потомстве определенные свойства, скажем тот или иной цвет шерсти. Если в смешанной популяции встречается животное, обладающее нужным свойством, то можно в конечном итоге вывести и животное, чье потомство целиком будет носителем этого признака. То же можно сказать и о селекции штаммов с высокой заболеваемостью опухолями: необходимо лишь скрещивать животных — носителей данной опухоли. Однако при селекции чистых опухолевых линий ученые встречаются с известными трудностями. Легко увидеть, какого цвета шерсть мыши — серого или белого- в случае же селекции опухолей приходится ждать, часто на протяжении всей жизни мыши, появления опухолей, и лишь тогда выясняется, какое скрещивание оказалось эффективным. А тем временем следует сохранять все полученное потомство, пока не выяснится, каких именно животных предстоит скрещивать дальше.
Среди более чем 200 000 мышей своего «мышиного дома» Мод Слай могла наблюдать практически все опухоли, описанные в патологии человека. Многие из выведенных ею штаммов достигали 100%-ной заболеваемости лейкозом, раком легкого, молочной железы и другими формами злокачественных опухолей. У всех этих животных по достижении определенного возраста опухоли образовывались спонтанно, без вмешательства извне. Тем самым было доказано, что рак может наследоваться. Однако существование гена рака, в который верила Слай, с течением времени стало подвергаться все большим сомнениям. Сегодня генетики опухолей сходятся на том, что индуцирование рака зависит не от одного, а от целого ряда факторов. Достаточно вспомнить фактор Биттнера и рак молочной железы у мышей. Здесь играют роль как вирус, так и генетическая конституция. Но что в данном случае подразумевается под генетической конституцией? Могут подразумеваться определенные свойства поверхности клетки, которые облегчают прохождение вируса. Может также подразумеваться и достаточно высокий уровень эстрогенов, а под этим в свою очередь имеют в виду связь между синтезом женских половых гормонов в фолликулах яичников и их распадом в печени. Но,- разумеется, описание генетической конституции этим не ограничивается. Чем больше мы узнаем, тем больше факторов имеем возможность принять во внимание. Сегодня же, безусловно, необходимо учитывать генетическую детерминацию иммунного ответа.
Мы можем также рассматривать рецессивно наследуемое заболевание, такое, как Xeroderma pigmentosum. При этом заболевании наследуется повышенная чувствительность кожи к свету. В течение первых нескольких лет жизни на участках кожи, подвергаемых действию света, появляются воспаления, затем развиваются бородавчатые образования и, наконец, карциномы. Этот рак, вероятно, можно рассматривать как прототип наследуемого рака, хотя по существу наследуется лишь повышенная чувствительность к свету, а не рак как таковой.
Однако, если заглянуть глубже, речь идет обо всех наследуемых свойствах, а не о конкретных генетически определяемых заболеваниях. Передаются лишь тенденции, но не окончательные свойства. Иногда могут иметь место простые взаимоотношения между генотипом и фенотипом, однако, как правило, сложное взаимодействие многочисленных генов — необходимое условие для формирования сложных структур, таких, как тот или иной орган или, скажем, крыло. Поэтому нас не должно удивлять, что рак не наследуется непосредственно, а наследуется лишь определенная конституция, при которой возможно возникновение рака.
Связи между геном и опухолью отнюдь не всегда покрыты завесой тайны. При скрещивании близкородственных видов возможен относительно простой анализ развития опухолей.
