Афина Актипис - Клетка-предатель. Откуда взялся рак и почему его так трудно вылечить

САМ ПО СЕБЕ РАК ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ ДРЕВНЮЮ БОЛЕЗНЬ, ОДНАКО СОВРЕМЕННЫЙ ОБРАЗ ЖИЗНИ УВЕЛИЧИВАЕТ УРОВЕНЬ МУТАЦИЙ ЗА СЧЕТ ВОЗДЕЙСТВИЯ КАНЦЕРОГЕНОВ, ЛИБО ПОПРОСТУ СМЕЩАЯ ШАТКИЙ БАЛАНС НАШЕГО ОРГАНИЗМА В ПОЛЬЗУ БОЛЬШЕЙ КЛЕТОЧНОЙ СВОБОДЫ.

Так, высокий уровень репродуктивных гормонов может ускорить пролиферацию клеток, тем самым снизив качество восстановления ДНК или других процессов в клетках, способствующих профилактике рака. Кроме того, высокая доступность продуктов питания и качественная медицинская помощь значительно удлинили продолжительность жизни по сравнению с нашими древними предками, в результате чего у рака появилось больше времени, чтобы успеть развиться и захватить организм.

Восприимчивость к раку начинается с зачатия, однако многие факторы, оказывающие на нее влияние, появились задолго до встречи наших родителей, до появления людей и даже до появления плацентарных млекопитающих. Она уходит своими корнями в наше древнее эволюционное прошлое, однако это связано и с эволюционной борьбой, происходящей в течение жизни среди клеток нашего организма. Для того чтобы многоклеточный организм нормально функционировал, клетки должны иметь возможность делиться, двигаться и использовать имеющиеся вокруг ресурсы. Проблема в том, что все эти функции вносят свой вклад в нашу восприимчивость к раку. Ослабление механизмов подавления рака может способствовать различным эволюционным преимуществам, таким как более крупное тело или повышенная фертильность. Это приводит нас к парадоксальному заключению, что оптимальный уровень риска развития рака для организма не равен нулю. Если бы мы полностью победили рак, за это пришлось бы заплатить слишком высокую эволюционную цену.

Когда бернскому зенненхунду [11] Порода собак, также их называют швейцарскими пастушьими собаками. Джошуа Шиффмана диагностировали рак, мужчина не поверил своим ушам. Он исследователь в области рака и детский онколог, который сам пережил рак. Меньше всего на свете он ожидал, что его любимый питомец станет жертвой этой болезни. Шиффман осознал, что рак поражает не только людей, но и многие другие организмы по всему древу жизни.

Этот случай побудил Шиффмана побольше узнать о восприимчивости к раку у собак — и он с удивлением обнаружил многие сходства с рисками развития рака у людей. У них могут быть мутации генов BRCA1/2, повышающие риск рака молочной железы и яичников. Рак у собак также может быть связан с мутациями гена TP53, которые у людей вызывают синдром Ли-Фраумени — наследственное расстройство, значительно повышающее вероятность развития рака в течение жизни. У собак с хроническими миелоидными лейкозами даже была обнаружена транслокация BCR/ABL — типичная, как я уже говорила в третьей главе, при хроническом миелоидном лейкозе у людей.

Сходства между раком у собак и людей выходят за рамки генетических факторов риска, таких как изменения в генах BRCA, TP53 и BCR/ABL. У тех и других риск развития рака связан с большим размером тела. В предыдущей главе мы увидели, как быстрый рост до большого размера может привести к повышенному риску развития рака из-за компромисса между клеточной пролиферацией и контролем клеточного поведения. На натянутом канате развития организма его клеткам приходится поддерживать баланс между чрезмерной пролиферацией и чрезмерным контролем, чтобы обеспечить нормальное развитие и эволюционную приспособленность организма. Таким образом, при прочих равных условиях следует ожидать повышенную восприимчивость к раку у более крупных организмов.

Проблема в том, что не все прочие условия равны — во всяком случае, когда речь идет о таких крупных животных, как слоны. В организме слона примерно в сто раз больше клеток, чем у человека, и тем не менее уровень заболеваемости раком у них гораздо ниже, чем у нас с вами. На самом деле, если посмотреть на разные виды, можно увидеть, что риск развития рака не растет с их размером — такая закономерность наблюдается лишь в рамках одного вида. В предыдущей главе мы узнали, что большой размер может сопровождаться повышенным риском развития рака из-за большего количества клеточных делений, необходимых для достижения этого размера и его поддержания.

ТАК ПОЧЕМУ ЖЕ ТОГДА БОЛЬШОЙ РАЗМЕР ТЕЛА НЕ КОРРЕЛИРУЕТ С ПОВЫШЕННЫМ РИСКОМ РАЗВИТИЯ РАКА СРЕДИ ВСЕХ ВИДОВ?

В этой главе я покажу, как эту загадку, парадокс Пето, можно разрешить, используя эволюционный подход.