Догма изоляции - рак: эксперименты и гипотезы
Догма селекции не усматривает в развитии опухоли ничего выдающегося- согласно этой догме, нет даже необходимости в формировании опухолевых клеток — они могут находиться в организме с самого начала, возникнув еще в процессе эмбрионального развития. Поначалу они просто лежат где-то в ткани, словно в уютном гнездышке- потенциально злокачественные, они ждут своего часа.
Догма трансформации делает упор на роль отдельной клетки, которой надлежит превратиться в опухолевую под влиянием канцерогена. Из этого логически следует, что изолированные клетки в культуре ткани in vitro также могут быть трансформированы канцерогенами.
Видео: Здоровье
Однако клетки высшего организма — члены высокоорганизованного сообщества и потому подвержены воздействию регуляторных сигналов, направленных на поддержание этого сообщества.
Догма изоляции рассматривает формирование опухолевой клетки с учетом влияния регуляторного поля целостного организма. Иными словами: «Если клетки изолированы от регулятора сигналов роста, то их реакцией на это будет неопластический рост» (см. рис. 48).
Для большей наглядности рассмотрим эту концепцию в мысленном эксперименте: печень после удаления какой- то ее части находится в процессе восстановления. В современных теориях регенерации печени упор делается на некие вещества, регулирующие рост этого органа- они вырабатываются самими клетками печени и тормозят деление клеток, как только орган достигнет первоначальных размеров. Часть печени, оставшаяся после удаления, вырабатывает этот ингибитор в меньших количествах, а потому ингибирующее действие на каждую клетку соответственно ослабевает: оставшиеся клетки печени могут делиться до тех пор, пока их число не достигнет исходного уровня. Такое количество клеток печени будет производить достаточно «печеночного» ингибитора («халона»), и деление клеток приостановится.
В случае если поток информации в этом регуляторном цикле (клетки печени — ингибитор) где-то прерывается, регенерация печени будет идти без остановки. В результате возникнет гепатома, хотя и довольно своеобразная: она будет состоять из совершенно нормальных клеток печени.
Однако рассмотренный пример — всего лишь мысленный эксперимент, ибо пока не удалось обнаружить канцерогена, который, специфически реагируя с циркулирующими регуляторами роста, смог бы экранировать ту или иную ткань от регулятора. Не исключено, что саркомы, возникающие в случае помещения в ткань полимерной пленки, имеют какое-то отношение к подобному механизму: пленки, по-видимому, просто предотвращают обмен регуляторными веществами.
Оппенхаймер заворачивал почки крысы в целлофан или имплантировал целлофановую пленку подкожно. Оказалось, что имеет значение, каким именно образом имплантирован целлофан: небольшие полоски этого материала с грубой поверхностью сарком не вызывали. Это позволило сделать вывод, что опухоль индуцируется не самим веществом, а «прерыванием токов» в ткани, которое оно вызывает.
Канцерогенным оказался не только целлофан. Целый ряд синтетических веществ (полиэтилен, поливинил, нейлон и т. д.) также обладает способностью индуцировать саркомы- аналогичные свойства проявляют и природные полимеры — рога, пергамент, слоновая кость, если их имплантировать подкожно в виде гладких дисков (Друкри, Шмель и др.).
Разумеется, пластические материалы не остаются под кожей совершенно инертными. Используя метод радиоактивных изотопов, можно продемонстрировать постоянный распад пластмасс. Однако все же больше данных свидетельствует в пользу физического, а не химического механизма индуцирования сарком. Вместе с тем вопрос о том, смещается «равновесие халонов» или нет, остается спорным.
Окружая пластиковый диск или пленку капсулой из соединительной ткани, организм изолирует их и создает как бы «экологическую нишу». По существу внутри капсулы действует закон «экстратерриториальности»: здесь могут приживаться даже клеточные имплантаты, которые в другом месте были бы отторгнуты. Защитная капсула прикрывает трансплантируемые клетки от атаки враждебно настроенных лимфоцитов.
Рассмотрим другой пример, где изоляция и защита, очевидно, играют решающую роль в канцерогенезе. Шелтон с соавторами помещал ткань зародыша мыши в камеру с миллипоровыми стенками (полупроницаемыми для частиц меньшего размера, чем целые клетки). Такие камеры затем имплантировали в брюшную полость животного (разумеется, того же штамма) и через 14 мес. удаляли. Эмбриональную ткань вынимали из капсул и вновь инъецировали мышам того же штамма- в результате у подопытных животных образовывались саркомы.
И здесь причиной канцерогенеза, судя по всему, послужила изоляция, в данном случае, вероятно, изоляция от действия механизмов клеточной защиты. Лимфоциты, которые в норме «расправились» бы с небольшим количеством опухолевых клеток, не могли попасть внутрь миллипоровых камер. Правда, вопрос о том, не имелись ли в эмбриональной ткани потенциальные опухолевые клетки и не возникли ли они в результате «перенаселенности», до сих пор не нашел ответа. Мы вынуждены только признать, что канцерогенные агенты вовсе не обязательно должны превращать нормальные клетки в опухолевые, которые тотчас сбрасывают с себя «путы регуляции». Очевидно, в данном случае решающим оказывается непрямое действие, которое выводит из строя защитные контрольные механизмы без прямой атаки на клетки, подлежащие трансформации.
В этой связи следует также отметить подавление иммунных механизмов: канцерогенные агенты поражают иммунную систему, и потому у преформированных или заново сформированных опухолевых клеток появляется большая возможность выжить. Экранирующее действие миллипоровой камеры в какой-то мере имитирует общее ослабление системы лимфоцитарной защиты.
Наконец, рассмотрим пример, когда опухоль индуцируется путем изоляции клеток. Яичники можно пересадить в селезенку. В таких, если позволительно выразиться, «селезеночных яичниках» прежде всего развивается гиперплазия, а затем и опухоли яичников. Особую опасность представляет помещение нормальной ткани в ненормальное место.
В патологической анатомии известны аналогичные случаи: участки слизистой оболочки желудка могут попасть в пищевод. Такая «дистопическая ткань» также обнаруживает склонность к формированию опухолей. Очевидно, слизистая желудка в «диаспоре» выпадает из поля действия регуляторных сигналов в материнской ткани.
Развитие опухолей из «селезеночных яичников» зависит от функции гормонов: так, эстроген, вырабатываемый нормальными яичниками, регулирует секрецию гонадотропного гормона (ГТГ) гипофизом- в свою очередь ГТГ стимулирует деление клеток яичников. Низкий уровень эстрогена вызывает интенсивную секрецию ГТГ, и наоборот.
Гормон, вырабатываемый «селезеночными яичниками», попадает в печень, разрушается и не достигает гипофиза. Следовательно, гипофиз «думает», что клеток яичника недостаточно- он начинает непрерывно секретировать ГТГ, и тем самым «селезеночные яичники» постоянно принуждаются к дальнейшему росту.
