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

«Это жизни наших ребят» «Это жизни наших ребят»

Воспоминания Анатолия Черняева: Афганская война, январь 1989 года

Дилетант
Эффект Кейт Буш: как сериалы и фильмы возвращают в топ старые песни Эффект Кейт Буш: как сериалы и фильмы возвращают в топ старые песни

Рассказываем про композиции, которым сериалы подарили вторую жизнь

Forbes
Вопрос-ответ Вопрос-ответ

Откуда взялась Луна, заразен ли рак и другие вопросы

Вокруг света
Исторический фактор: высокую заболеваемость туберкулезом в Сибири связали с обилием каторжан Исторический фактор: высокую заболеваемость туберкулезом в Сибири связали с обилием каторжан

Большое количество заключенных — одна из причин печальной статистики

Вокруг света
Где в лесу «конский хвост»? Где в лесу «конский хвост»?

У того, кто впервые видит хвощ, возникает некоторое недоумение

Наука и жизнь
Переход на юани Переход на юани

Этот китайский электромобиль затмевает европейские марки

Автопилот
Десять значимых событий 2022 Десять значимых событий 2022

Что произошло в науке за 2022 год

Наука и жизнь
Закат Хаттусы Закат Хаттусы

Почему могущественные хетты покинули свою столицу

N+1
Казус Донского Казус Донского

Как завещание Дмитрия Донского привело к междусобице на Руси

Дилетант
Как украсить стену над кроватью. Идеи от дизайнера Как украсить стену над кроватью. Идеи от дизайнера

Как оформить зону у изголовья кровати: комментарии дизайнера

Лиза
Огонь-трава Огонь-трава

Повстречав это растение на своём пути, непременно замедлишь шаг

Наука и жизнь
Материнство по выбору: женщины, боровшиеся за право на контрацепцию Материнство по выбору: женщины, боровшиеся за право на контрацепцию

Рассказываем о секс-просветительницах, которых даже тюрьма не останавливала

Forbes
Как запрещено одеваться невысоким девушкам: учимся на ошибках звезд Как запрещено одеваться невысоким девушкам: учимся на ошибках звезд

Подборка трендов, которые не стоит повторять за любимыми звездными дюймовочками!

VOICE
Соломон Перель — еврей, представившийся немцем, чтобы не умереть. Потом он был на допросе сына Сталина Соломон Перель — еврей, представившийся немцем, чтобы не умереть. Потом он был на допросе сына Сталина

История Соломона Переля: цель оправдывает средства — или нет?

ТехИнсайдер
3 способа (не) обесценивать себя: мужчины честно о том, как используют слабые стороны женщин 3 способа (не) обесценивать себя: мужчины честно о том, как используют слабые стороны женщин

Как и почему три кита успешных отношений могут обернуться против вас

Psychologies
Свободная касса Свободная касса

Как стать фрилансером и не жалеть об этом каждый месяц

VOICE
Живые мертвецы: может ли человек на самом деле заразиться зомбирующим грибком, как в сериале The Last of Us Живые мертвецы: может ли человек на самом деле заразиться зомбирующим грибком, как в сериале The Last of Us

Может ли паразитический грибок стать угрозой человечеству?

ТехИнсайдер
Как удалить потертости на обуви: 6 самых эффективных методов Как удалить потертости на обуви: 6 самых эффективных методов

Как избавиться от потертостей и вернуть обуви прежний блеск

ТехИнсайдер
Музыкант, миллионер, дизайнер: как Фаррелл Уильямс получил работу в Louis Vuitton Музыкант, миллионер, дизайнер: как Фаррелл Уильямс получил работу в Louis Vuitton

На что рассчитывает французский модный дом, принимая Фаррелла Уильямса

Forbes
Отстаньте, противные! Отстаньте, противные!

Заеды: как облегчить свое состояние?

Лиза
ИИ: человечество не сможет удержать потепление в безопасных границах ИИ: человечество не сможет удержать потепление в безопасных границах

Ученые разработали систему ИИ для прогноза глобального потепления

ТехИнсайдер
Дух места Дух места

Квартира в дореволюционном доме, в которой соединились традиции и современность

SALON-Interior
«У Ярослава просмотров за 2 часа столько, сколько у Екатерины за неделю»: юрист из Москвы провела эксперимент и заменила в резюме пол на мужской «У Ярослава просмотров за 2 часа столько, сколько у Екатерины за неделю»: юрист из Москвы провела эксперимент и заменила в резюме пол на мужской

Женщин-кандидаток на руководящие должности отсеивают уже на этапе резюме

Правила жизни
На Сатурне сезон спиц: что это за явление и при чем здесь времена года? На Сатурне сезон спиц: что это за явление и при чем здесь времена года?

Астрономы ждут сатурнианского равноденствия, чтобы оценить спицы во всей красе

Вокруг света
7 забытых ученых, совершивших переворот в науке. Их открытия приписали другим. А вам знакомы эти имена? 7 забытых ученых, совершивших переворот в науке. Их открытия приписали другим. А вам знакомы эти имена?

Многие гении, кардинально изменившие мир, порой остаются в тени

Вокруг света
Умерший 9600 лет назад южноамериканец Зузу обрел лицо Умерший 9600 лет назад южноамериканец Зузу обрел лицо

Бразильские исследователи реконструировали внешность индивида по имени Зузу

N+1
Совсем не соринка Совсем не соринка

Лечение конъюнктивита и что делать, чтобы он не появился снова

Лиза
Любовь зла: как не позволить мошенникам разрушить вашу жизнь Любовь зла: как не позволить мошенникам разрушить вашу жизнь

Как онлайн-мошенники обманывают жертв с помощью приемов пикапа

Forbes
Что известно о Софье Егоровой – ведьме и новой жене рэпера Фараона Что известно о Софье Егоровой – ведьме и новой жене рэпера Фараона

Рассказываем, что известно о девушке рэпера Фараона

VOICE
Как в V веке пытались предотвратить восстание мертвецов? История «вампира из Луньяно» и других детей Как в V веке пытались предотвратить восстание мертвецов? История «вампира из Луньяно» и других детей

Как люди поздней Античности сражались со сверхъестественными силами

Вокруг света
Открыть в приложении