В онкологии есть целый арсенал средств борьбы со злокачественными заболеваниями

Наука и жизньНаука

Потеря контакта. Адгезия в биологии рака

Доктор биологических наук Ольга Бочарова, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина» Минздрава России; доктор медицинских наук Валериян Кучеряну, ФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии» РАН

Памяти выдающегося иммунолога, академика РАМН Анатолия Андреевича Воробьёва.

В современной онкологии есть целый арсенал средств для борьбы со злокачественными заболеваниями. Проблема в том, что этим средствам далеко до стопроцентного успеха. Если взять хирургию, то не всякую опухоль можно удалить, а в тех случаях, когда можно, то после операции у пациента всё равно сохраняются какие-то остатки злокачественных клеток — пусть их совсем мало, они могут дать начало новой опухоли. Если взять лучевую терапию и химиотерапию, то они действительно убивают раковые клетки, но они также вредят и здоровым тканям: побочные эффекты от лучевой и химиотерапии давно стали притчей во языцех. Кроме того, некоторые раковые клетки ухитряются выдержать натиск лекарств и радиации, становясь устойчивыми к терапии.

Чтобы ослабить побочные эффекты и повысить эффективность лечения, были созданы таргетные препараты (от англ. target — цель, мишень). Они не просто вредят любой клетке, которая слишком быстро делится, как это делают более традиционные химиотерапевтические средства. Таргетные лекарства действуют на конкретные молекулы, которые важны для злокачественной клетки, — обычно это какие-то белки.

Известно, что у раковых клеток много мутаций, которые влияют на активность тех или иных белков. Среди них есть и ферменты, и рецепторы, и ростовые факторы, которые управляют клеточным делением. Мутация может очень сильно повысить или понизить активность определённого белка, и клетка из-за него начнёт быстро делиться, ни на что не обращая внимания; в здоровых же клетках этот белок вообще может быть неактивен. Таргетный препарат, нацеленный на такой белок, запретит раковой клетке размножаться, и в то же время он никак не побеспокоит нормальные клетки. Подобных мишеней известно довольно много. Но если говорить о возникновении раковой клетки, о том, как она появилась, то такие белки не играют в этом ключевой роли. Они важны для клетки, которая уже стала раковой. Если же мы хотим предотвратить именно появление раковой клетки, то подобные мишени оказываются как бы и не мишенями. Таргетные препараты против той или иной мишени могут срабатывать у экспериментальных животных в определённых условиях и при продолжительной терапии, но это имеет мало отношения к реальности онкологической клиники.

В то же время многие исследователи полагают, что будущее онкологической науки и противоопухолевой терапии заключается в поиске средств, активирующих собственные защитные механизмы организма. В первую очередь это касается иммунитета — он обязан уничтожать раковые клетки, но по разным причинам порой упускает их из виду. Противораковая иммунотерапия в последние годы стала большой разветвлённой областью; некоторые её достижения были удостоены Нобелевской премии («Иммунное оружие против рака», «Наука и жизнь» № 11, 2018 г.). К сожалению, и про неё можно сказать то же, что и про другие виды терапии: она лечит не всё и не у всех.

Очевидно, причина здесь в том, что терапевтические разработки не вполне учитывают способность раковых клеток координировать огромное число событий, одновременно используя в своих интересах окружающие здоровые ткани. Мы полагаем, что ключевая особенность злокачественной клетки заключается в её адгезионных аномалиях — именно адгезию необходимо иметь в виду, чтобы предотвратить или остановить опухолевый процесс.

Клетки со связями и без них

Адгезия — это соединение, слипание клеток друг с другом или с каким-то неклеточным субстратом. Но смысл адгезии не только в том, чтобы физически закрепить клетку. Клетки не просто соединены друг с другом — они чувствуют, как, с кем и почему они соединены. Это «чувство» обеспечивают множество белков, которые так и называются — белки клеточной адгезии. Они помогают клеткам узнавать друг друга, обмениваться сигналами; благодаря адгезионным белкам во многом достигается единство живых тканей. Ощущая соседей и межклеточное вещество, клетка понимает, что она может делать и чего не может. Ограничения и обязанности, накладываемые на клетку, меняются со временем. Стволовые клетки в эмбрионе должны делиться, наращивая ту или иную ткань. А вот задача клетки зрелой ткани у взрослого организма заключается в том, чтобы синтезировать и выделять определённые ферменты и вещества, выполняя свои специфические функции, делиться она уже никак не должна. Про «взрослую» клетку с определённой функцией говорят, что она дифференцирована.

У злокачественных клеток дифференцировка нарушается — нельзя сказать, что они выполняют мышечную, печёночную, лёгочную или, например, иммунную функцию. Одновременно они начинают безудержно делиться. Ключевое слово здесь «безудержно» — их ничто не удерживает, то есть, говоря более корректно, у них утрачен контроль над процессами клеточного деления. При этом клетки опухоли теряют взаимодействие друг с другом, не воспринимают иммунные сигналы и, как следствие, перестают чувствовать себя частью организма, становятся «асоциальными». Иными словами, у них нарушаются адгезионные механизмы.

Начинается всё с дефицита молекул, обеспечивающих гистоспецифическую адгезию, которая свойственна клеткам конкретной ткани. Ещё раз подчеркнём, что проблемы с адгезией при злокачественном перерождении — это не просто ослабление механических контактов между клетками. Физически они могут держаться друг за друга и за межклеточный субстрат, наращивая оформленную твёрдую (так называемую со́лидную) опухоль. Но адгезия — это не только физическое слипание, это ещё и обмен сигналами. Недостаток молекул гистоспецифической адгезии — по-видимому, одна из причин того, что клетка забывает, кем она должна быть (то есть что она должна делать в зрелом, дифференцированном состоянии), и начинает злокачественно делиться, ещё и ещё, не взрослея при этом, а лишь съедая подлежащие питательные субстраты.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Растущий на обочине Растущий на обочине

Да, пожалуй, ни одну из дорог невозможно представить без этого растения

Наука и жизнь
Если коллегу травят: как решаются моральные дилеммы на работе Если коллегу травят: как решаются моральные дилеммы на работе

Отрывок из книги Сьюзан Лиото «Сила этики»

Forbes
Кругом тёзки Кругом тёзки

В живом мире плодятся всё новые и новые тёзки

Наука и жизнь
Инновации, инвестиции и русское подданство: как шведы и англичане боролись за российскую нефть Инновации, инвестиции и русское подданство: как шведы и англичане боролись за российскую нефть

«Правила жизни» решили вспомнить, что происходило на заре нефтедобычи в России

Правила жизни
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
В новых реалиях В новых реалиях

Можно ли сегодня покупать и брать в чартер яхты в России и за её пределами?

Robb Report
Десять значимых событий 2022 Десять значимых событий 2022

Что произошло в науке за 2022 год

Наука и жизнь
Как связаны энергетики и лечение синдрома поликистозных яичников Как связаны энергетики и лечение синдрома поликистозных яичников

Могут ли энергетики помочь справиться с поликистозом яичников?

СНОБ
Как Египет заработал на раскопки Как Египет заработал на раскопки

Гробница KV 62 остается единственным не разграбленным погребением в Долине Царей

Наука
Импакт и импакт-инвестиции в СМИ и социальных медиа | Impact and impact investing in traditional and social media Импакт и импакт-инвестиции в СМИ и социальных медиа | Impact and impact investing in traditional and social media

Как устроено импакт-инвестирование в России

Позитивные изменения
Можно ли приручить землетрясение? Можно ли приручить землетрясение?

Что мы знаем о землетрясениях?

Наука и жизнь
Так могут только люди и шимпанзе: дикие какаду показали незаурядный интеллект в опыте с кешью Так могут только люди и шимпанзе: дикие какаду показали незаурядный интеллект в опыте с кешью

Какаду отличаются умом и сообразительностью от многих других сородичей

Вокруг света
«Внутренне я нахожусь все еще в Чечне» «Внутренне я нахожусь все еще в Чечне»

Малика Мусаева о своем фильме «Клетка ищет птицу» из конкурса Берлинале

Weekend
Астероид имени Ахматовой: как мемориальная культура сохраняет женские имена Астероид имени Ахматовой: как мемориальная культура сохраняет женские имена

Как активисты пытаются вернуть женские имена в область культурной памяти

Forbes
Как женщины сталкиваются с сексуализированным насилием в больницах Как женщины сталкиваются с сексуализированным насилием в больницах

Почему в месте, где люди должны чувствовать себя безопасно, присутствует насилие

Forbes
Злачное тесто: краткая история хлеба, который всему голова Злачное тесто: краткая история хлеба, который всему голова

Есть один продукт, который не приедается никогда

Вокруг света
Флегматик — кто он на самом деле: миролюбивый аналитик или бесячий лентяй? Флегматик — кто он на самом деле: миролюбивый аналитик или бесячий лентяй?

Какие же флегматики на самом деле и почему именно такие?

ТехИнсайдер
Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Философы античности верили во множественность обитаемых миров

Наука и жизнь
«За степным фронтиром» «За степным фронтиром»

Карантинные меры и ксенофобия во время Маньчжурской эпидемии чумы

N+1
Дженнифер Лопес. Путь наверх Дженнифер Лопес. Путь наверх

Женщина-звезда, певица, актриса, продюсер, бизнесвумен становится все интереснее

Караван историй
По России с любовью По России с любовью

Лучшие локации в разных городах для поездок на романтический уик-энд

Лиза
Свобода мысли: как выбрать убеждения, чтобы добиться успеха, — попробуйте в жизни Свобода мысли: как выбрать убеждения, чтобы добиться успеха, — попробуйте в жизни

Как изменить убеждения с пользой для себя

Psychologies
Влюбленность или любовь? 7 стадий глубокого чувства Влюбленность или любовь? 7 стадий глубокого чувства

Не всегда чувства, которые мы принимаем за любовь, оказываются прочными

Psychologies
Мал да удал: как выглядят актеры-карлики, которые покорили Голливуд Мал да удал: как выглядят актеры-карлики, которые покорили Голливуд

Наши герои не вышли ростом, но это не помешало им сделать карьеру

VOICE
Как использовать зубную пасту в хозяйстве: топ-10 гениальных лайфхаков для дома, которые пригодятся каждому Как использовать зубную пасту в хозяйстве: топ-10 гениальных лайфхаков для дома, которые пригодятся каждому

Зубная паста — отличное средство для красоты и дома!

ТехИнсайдер
Свой пошив: зачем в Иваново повезли шоп-туры Свой пошив: зачем в Иваново повезли шоп-туры

Как работает главный пошивочный цех страны — в репортаже Forbes

Forbes
Совсем не соринка Совсем не соринка

Лечение конъюнктивита и что делать, чтобы он не появился снова

Лиза
Цензура и бардак: как судебное дело в США может уничтожить соцсети и интернет Цензура и бардак: как судебное дело в США может уничтожить соцсети и интернет

Интернет может стать менее открытым и безопасным

Forbes
Альбом талантов Альбом талантов

У вас есть ощущение, что в жизни чего-то не хватает, но непонятно, что это?

Psychologies
«Уязвимость вдохновляет»: как рак изменил мои взгляды на мир «Уязвимость вдохновляет»: как рак изменил мои взгляды на мир

Как меняется логика человека после столкновения с таким тяжелым диагнозом

Psychologies
Открыть в приложении