Loading

Клітини всередині ракової пухлини розвиваються і змінюються так само, як і тварини в дикій природі. Розуміння того, як це відбувається, може допомогти вченим зупинити рак. Чи зможемо ми коли-небудь виграти цю війну?

трохи статистики

Останні дані показують, наскільки віддаленій зараз є перспектива перемоги. Наприклад, в США довічний ризик розвитку раку мають 42% чоловіків і 38% жінок. У Великобританії цифри ще гірше: 54% чоловіків і 48% жінок хворіють на рак в якийсь момент свого життя.клітини

Цифри, подібні цим, показують, що рак є не тільки надзвичайно поширеним, але і все більш небезпечним явищем. Але чому у такого великого кількість людей виявляють пухлини на різних етапах життя?

Щоб отримати відповідь, ми повинні розуміти, що рак є невдалим продуктом роботи еволюції. Великі і складні тварини, в тому числі і люди, уразливі для раку саме тому, що будова нашого організму дуже складне.

Але навіть незважаючи на ці еволюційні процеси, які зробили рак такою великою проблемою, справа також в нашому мисленні, яке зараз призводить до передових методів лікування. Воно може збільшити наші шанси в боротьбі проти раку.

Чому в організмі формується пухлина?

Щоб зрозуміти, звідки з’являється рак, ми повинні повернутися до фундаментального процесу, який відбувається в нашому організмі, – поділу клітин.

Нове життя з’являється, коли сперматозоїд і яйцеклітина зустрічаються і з’єднуються. Протягом декількох днів вони перетворюються в кулю, що містить кілька сотень клітин. На той час, коли ми досягаємо дорослого віку (приблизно 18 років по тому), вони діляться безліч разів. Вчені навіть не можуть до кінця визначити, скільки клітин містять наші тіла.

Розподіл їх в нашому організмі контролюється. Наприклад, коли у малюка формуються руки, деякі клітини проходять через процес апоптозу. Це свого роду «самогубство» клітин, яке необхідно для того, щоб сформувати простір між пальцями.

Формування ракової пухлини – це також процес ділення клітин, але він має важливе відмінність. Ракова клітина порушує всі правила контрольованого поділу.рак

Вона стає свого роду іншим організмом всередині нашого тіла. Оскільки ракова клітина ділиться швидше, ніж її сусіди, вона отримує більше поживних речовин, а значить, має багато шансів вижити і рости.

Здорове поділ клітин характеризується контролем і обмеженням, але у випадку з раком цей процес дикий і безконтрольний. Дорослі клітини постійно знаходяться під строгим контролем. Рак виникає, коли цей контроль втрачається.

Коли виникають мутації?

Однак рак не може розвиватися безконтрольно в будь-якому організмі. Таке трапляється, якщо деякі з генів, які повинні зупиняти випадковий ріст клітин, починають мутувати.

Проте наші тіла на диво добре борються з цими мутаціями. Всередині нашого організму є біологічні системи, покликані знищувати мутовані клітини, перш ніж вони зможуть завдати нам шкоди.

У нас є кілька «коригувальних» генів, які вбивають будь-які пошкоджені клітини. На це знадобилися мільйони років еволюції. На жаль, ці гени не завжди працюють ідеально.

еволюція

Складнощі лікування раку

Загроза виходить від крихітного кількості пошкоджених клітин, які залишаються. Згодом навіть одна така клітина може зростати і ділитися на тисячі нових, а потім і на десятки тисяч. У деяких пухлинах їх кількість доходить до мільярдів.

Це призводить до дійсно складної проблеми. Після того як клітина почала розмножуватися і перетворилася в пухлину, людина захворіє на рак. Щоб позбутися від нього, необхідно знищити кожну клітину пухлини. Якщо хоча б кілька з них збережуться, вони можуть знову розмножитися і вирости в пухлину.

Ракові клітини не схожі один на одного. Всякий раз, коли така клітина ділиться, вона має можливість придбати нові мутації, які вплинуть на її поведінку. Іншими словами, вона розвивається.

Генетична різноманітність ракових клітин

У міру того як клітини всередині пухлини мутують, вони стають все більш генетично різноманітними. Тоді і починається робота еволюції, яка знаходить ту клітку, яка має більше шансів перетворитися на ракову. Генетична різноманітність – це основа, на якій діє природний відбір. Це має на увазі еволюцію шляхом природного відбору, теорія якої була вперше запропонована Чарльзом Дарвіном в 1859 році.

Окремі види посилили генетичну мінливість з плином часу, те ж саме зробили і ракові клітини. Пухлини не розвиваються в лінійної манері. Це відбувається розгалуженим еволюційним шляхом, а це значить, що навіть дві клітини в пухлині не можуть бути однаковими.

По суті, клітини пухлини розвиваються, щоб стати більш злоякісними. Це означає, що ми маємо справу з гілками еволюції, які створюють різноманітність і фізичну форму і дозволяють популяціям клітин вижити після терапії.

Той факт, що пухлини постійно змінюють свій генетичний склад, є однією з причин того, чому їх так складно знищити.

Саме з цієї причини деякі вчені застосовують еволюційний підхід до вирішення проблеми раку.клітини

Еволюція в дії

Подумайте про еволюцію, яка відбувається всередині ракової пухлини, як про дерево з безліччю гілок. В його основі – оригінальні мутації, які спочатку викликали пухлина. Вони ж розділили і всі ракові клітини в пухлині. В теорії терапія, яка призначена для однієї з цих базових мутацій, повинна знищити кожну клітину в пухлини. Деякі методи лікування вже використовують цей підхід. Проблема в тому, що ці методи не працюють так, як ми хочемо. Навіть в цільової терапії з плином часу з’являється опір. Це відбувається тому, що в «гілках» пухлини є одна або декілька клітин, які мають мутацію стійкості. Вони і допомагають перехитрити терапію.

Іншими словами, деякі з «гілок дерева» раку розвивалися таким чином, що стали менш вразливими для атак через базові мутації. Вони можуть ухилятися від лікування.

базальні мутації

Середнього розміру пухлина може містити приблизно тисячу мільярдів ракових клітин. Деякі з них розвивалися таким чином, що стали несприйнятливими до атак через специфічні базальних мутацій.

Але що станеться, якщо терапія буде спрямована саме на ці базальні мутації? Таким чином розвивалося набагато менше клітин, що робить їх несприйнятливим до будь-яких фазах атаки. Згідно з дослідженнями вчених, три базові орієнтації мутації зможуть знищити кожну клітину в пухлини.

Першопричини появи раку

Еволюційні підходи в лікуванні раку можуть мати великі перспективи, але для початку дуже важливо визначити, що саме викликає рак. У 2013 році було проведено одне з найбільших генетичних досліджень. Вчені досліджували 30 найбільш поширених мутацій раку, вивчаючи їх «підпису». Вони являють собою невеликі хімічні зміни в ДНК ракових захворювань, включаючи легкі, шкіру і рак яєчників.рак

При раку шкіри, наприклад, можна було побачити докази впливу ультрафіолетового випромінювання. У випадку з раком легенів «підпис» вказувала на вплив куріння. Вчені побачили і спадкову нездатність до відновлення ДНК. Але також вони виявили незвичайні малюнки формування раку, коли причина була неясна. Основне завдання для дослідників тепер – зрозуміти, що саме призводить до цих типів генетичних змін.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Top