Новый взгляд на рак
Рак как атавизм?
Рак – один из самых пугающих диагнозов для пациентов, а для ученых он представляет собой загадку и настоящий вызов. В поисках истинной природы злокачественного перерождения клеток исследователи выдвигают и проверяют разные гипотезы, в том числе – что рак возникает при восстановлении очень древних естественных клеточных функций.
Статья Lineweaver et al. Cancer progression as a sequence of atavistic reversions опубликована в журнале BioEssays.
Среди причин возникновения раковой опухоли решающая роль традиционно отводится случайным мутациям, в результате чего клетки с измененной генетической программой выходят из-под контроля организма и агрессивно делятся, захватывая жизненное пространство.
Однако исследователи из Австралийского национального университета и Университета штата Аризоны придерживаются иной точки зрения. Еще десять лет назад они выдвинули гипотезу, что рак, по сути, достался нам в наследство от далеких предков, т.е. является атавизмом. Таким, к примеру, как зубы у цыпленка или хвост у человеческого младенца. Генетические программы, отвечающие за появление подобных признаков, обычно неактивны, но при определенных обстоятельствах могут «проснуться».
В случае раковых клеток ученые полагают, что их атавизм является возвратом к поведению, свойственному одноклеточным либо очень простым многоклеточным организмам без четкой клеточной специализации. Колонии подобных существ на заре многоклеточной жизни действительно могли напоминать опухоли современных животных как по виду, так и по поведению. И когда около 600 млн лет назад на Земле возникли по-настоящему сложные организмы, природа не дала им новые молекулярные «инструкции», а просто подкорректировала уже существующие.
Более того, эта наследственная база успешно используется до сих пор: такие генетические программы активно работают при развитии эмбриона и регенерации тканей. У взрослых особей они могут включиться по ошибке, и эти изменения генной активности позволят «неправильным» клеткам успешно размножаться, сопротивляться терапии и метастазировать.
Ученые не только выдвинули гипотезу, но и работают над ее подтверждением, используя метод геномной филостратиграфии. С помощью такого подхода можно оценивать дату появления генов на основе изучения близких по структуре генов других видов. То есть примерно так же, как геологи датируют пласты горных пород.
По мнению исследователей, при злокачественном перерождении клетки не просто возвращаются в «первобытное» квазиодноклеточное состояние. Генетические этапы этого превращения как бы повторяют, но в обратном порядке, важнейшие эволюционные события: появление эукариот (организмов с оформленным ядром), окислительного фосфорилирования (аэробного этапа клеточного дыхания) и адаптивного иммунитета.
Если подтвердится, что этапы развития рака соотносятся с этапами появления клеточной специализации в процессе эволюции, это станет убедительным доказательством, что болезнь является результатом пробуждения древних генетических механизмов, дремлющих в каждой здоровой клетке.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru