Начало >> Статьи >> Архивы >> Рак: эксперименты и гипотезы

Экскурс в клинику - Рак: эксперименты и гипотезы

Оглавление
Рак: эксперименты и гипотезы
Онкологические исследования как часть естествознания
Биология регуляции роста
Импульс для экспериментальных исследований рака
Повседневные канцерогены
Рак половых органов
Лестница заболеваемости раком, заключение и прогноз
Изучение рака, вызываемого каменноугольной смолой
Ароматические амины
Ароматические амины становятся канцерогенами лишь в результате их метаболических превращений
Гидроксилирование о-кольца
N-гидроксилирование
Азокрасители реагируют с метионином
N-гидроксилирование
Канцерогенные ароматические амины связываются белками
Химический канцерогенез: количественные аспекты
Канцерогенез — процесс ускоренный
Многоступенчатая гипотеза химического канцерогенеза
Факторы хозяина в возникновении опухоли
Канцерогенез и правило фаз
Влияние питания, гормонов
Характер метастазирования также определяется организмом хозяина
Факторы хозяина или «стратегия выигрыша» в развитии опухолей
Халоны
Халоны могут непосредственно останавливать митоз
Халоны как репрессоры
Халоны: общий принцип
Канцерогенез и клеточные органеллы
Ядро и канцерогенез
Лизосомы
Клеточная «социология»
Изменение мембран в опухолевых клетках
Силы, связывающие клетки между собой
Нормальные клетки могут управлять опухолевыми клетками
Роль мембран в канцерогенезе
Существует ли «контактное торможение»?
Мембраны регулируют рост клеток
Митохондрии и теория рака Варбурга
Иммунология опухолей
Трансплантируемые опухоли
У каждой опухоли имеются индивидуальные антигены
Крыса способна мобилизовать защитные механизмы
Обязательно ли наличие опухолеспецифических антигенов
Химические канцерогены обладают иммунодепрессивными свойствами
Иммунотерапия
История изучения некоторых опухолевых вирусов
Фактор молока Биттнера
Полиома
Экскурс в клинику
Опухолевые ДНК-вирусы в культуре ткани
Трансформация in vitro
Вирусная ДНК ответственна за трансформацию
Опухолевый ДНК-вирус имеет лишь несколько генов
Еще раз о роли клетки
Взгляд со стороны на опухолевые РНК-вирусы
Генетика и рак
Наследственные факторы в индуцировании опухоли
Индуцирование опухолей при скрещивании видов
Мутагенная и канцерогенная активности могут быть взаимосвязаны
Мутационная гипотеза как теоретическая необходимость
ДНК и канцерогенез
Канцерогены нарушают синтез
Химические канцерогены реагируют с клеточной ДНК
Клетки могут восстанавливать дефектную ДНК
Неопластическим трансформациям легче подвергаются пролиферирующие клетки
Несколько моделей химиотерапии опухолей
Антиметаболиты в терапии опухолей
Аспарагиназа заставляет опухолевые клетки голодать
Избыток кислоты, температура
Противовирусная терапия опухолей?
Догмы индуцирования опухолей
Догма селекции
Догма изоляции
Приживление при пересадке не является критерием, определяющим опухоль
Догма необратимости
Догма репрограммированной опухолевой клетки
О теориях рака
Заключение: программа для компьютера
Морфологический толковый словарь
Послесловие

Долгое время бородавки оставались единственными (доброкачественными) новообразованиями у человека с доказанной вирусной этиологией. (Вирус, вызывающий бородавки, родствен вирусу папилломы Шоупа.)
Хотя прямых доказательств вирусной этиологии лейкозов у человека нет, они находятся под сильным подозрением. Правда, С-частицы в клетках лейкозных больных постоянно обнаруживались под электронным микроскопом, но доказать, что именно они вызывают лейкозы, естественно, невозможно. Все же цепочка доказательств становится длиннее. В конце концов, почему С-частицы у кур, мышей и кошек могут вызывать лейкозы, а у человека нет? Галло с сотрудниками недавно показал, что в клетках острого лимфобластического лейкоза у человека содержится фермент, который в нормальных лимфоцитах человека не обнаруживается и, по-видимому, характерен для опухолевых РНК-содержащих вирусов. (Подробнее на этом мы остановимся в конце следующей главы.)
В последние годы «первой» вирусной опухолью человека принято считать так называемую лимфому Бэркита. Злокачественная лимфома шеи и нижней челюсти часто встречается в некоторых районах Экваториальной Африки. Эпидемиологические, иммунологические и электронно-микроскопические исследования свидетельствуют о причастности вируса, относящегося к группе herpes. Как полагают, сходный вирус вызывает давно известную опухоль Люка в почках лягушки.
Какова будет следующая вирусная опухоль у человека? В «кандидатах» недостатка нет: уже давно под подозрением находится рак молочной железы. Здесь нет необходимости предпринимать длительные поиски вирусов: они уже найдены, причем даже в молоке. Вирусы эти сходны с фактором Биттнера у мыши, относятся к так называемым В-частицам и содержат фермент-обратную транскриптазу, так же как и многие другие РНК-вирусы (см. стр. 218). Было установлено, что они чаще выявляются у женщин, в семье которых рак молочной железы уже был зарегистрирован (Мур). И наконец, Спигелмену удалось обнаружить в опухолях молочной железы РНК с нуклеотидной последовательностью, сходной с таковой же фактора Биттнера. Это обстоятельство позволило Спигелмену заявить: «Если у женщины в семье уже наблюдался рак молочной железы, а у нее самой (в молоке) выявляется вирус, то, будь она моей сестрой, я бы ей не посоветовал кормить своим молоком ребенка».
Это вполне последовательная точка зрения: ведь Биттнеру удалось показать, что вирус опухоли молочной железы у мышей может передаваться через молоко. Для предупреждения рака молочной железы у мышей достаточно было подсаживать новорожденных мышат к кормилице, свободной от вируса. У человека, по-видимому, эти взаимоотношения неизмеримо запутаннее: «За последние 30—40 лет значительно реже кормят детей грудью, между тем заболеваемость раком молочной железы даже слегка возросла» (Шубик). Тем временем Мур обнаружил, что в молоке матерей содержатся не только В-, но и С-частицы. Более того, сомнительны различия, которые будто бы имеются среди женщин, в семьях которых наблюдался или не наблюдался рак молочной железы. На основании этого был сделан вывод, что эти вирусы, по-видимому, довольно широко распространены. Но было бы неверным считать, что вирусы не играют роли в развитии опухоли молочной железы у человека. Отчетливо выраженная причина заболевания и роль родственных взаимоотношений, которые были продемонстрированы Биттнером на мышах, у человека смазываются слишком большим числом побочных факторов (генетических, гормональных, диетических, экологических, социальных).

Вирусы человека и обезьяны: аденовирусы и SV-40

Клетки почек обезьяны в больших количествах используются для приготовления вакцины против полиомиелита. В таких культурах был обнаружен вирус обезьян, вызывающий опухоли у новорожденных хомяков. (SV-40 — обозначение определенного типа симианского вируса.) Хотя до сих пор неизвестны случаи заболеваний человека, к которым мог бы иметь отношение SV-40, заражения вакцины против полиомиелита этим вирусом следует опасаться.
Кроме того, SV-40 может трансформировать клетки культуры тканей до аномальных, опухолеподобных форм. Подобная трансформация возможна не только с клетками хомяка, но и с клетками человека. Если трансформированные клетки хомяка имплантировать молодым животным,
то по мере роста у животных возникают опухоли. Вряд ли нужно говорить о том, что на человеке опыты с клетками, трансформированными SV-40, невозможны.
Однако SV-40 — не единственный вирус, вызывающий опухоли у приматов. Онкогенными оказались даже «тривиальные» вирусы гриппа человека. Эти аденовирусы удалось сначала выделить из аденоидов инфицированных детей; затем их неоднократно обнаруживали во время эпидемий гриппа. У солдат-новобранцев, находящихся в непривычном окружении и особенно чувствительных к новым вирусам, эти вирусы часто вызывают ангину.
У новорожденных хомячков инъекции аденовирусов вызывают опухоли. Не все вирусы этого типа онкогенны, но вирус Адено-12 (из общего числа около 30) является примером опухолеобразующего вируса.

Классификация вирусов животных

По-видимому, между опухолевыми и «классическими» вирусами нет существенных различий. Классификация вирусов возможна по различным признакам (фиг. 38, табл. 5).
РНК или ЦНК. Обычно вирусы содержат ядро из нуклеиновой кислоты и белковую оболочку. Нуклеиновая кислота может быть либо ДНК, либо РНК, соответственно и вирусы разделяются на ДНК- и РНК-содержащие.
Спиральные или кубические. Отдельные строительные блоки белковой оболочки могут собираться в кубическую или спиральную структуру.
Таблица 5
Классификация вирусов, патогенных для животных


РНК

Спиральная ДНК с оболочкой

РНК

Кубическая ДНК

с оболочкой

без оболочки

Грипп
Лейкоз мышей Фактор молока Биттнера
Лейкозы птиц Саркома Рауса

Миксома
Оспа
Фиброма
Шоупа

Энтеровирусы
Реовирусы
Полиомиелит

Герпес

Аденовирусы Полиома Папиллома Шоупа SV-40 Адено-12 Бородавки (у человека)

ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ


КУБИЧЕСКАЯ
(ПОЛИОМА)
ВИРУС ТАБАЧНОЙ МОЗАИКИ
СПИРАЛЬНАЯ (ВИРУС ТАБАЧНОЙ МОЗАИКИ)

ВИРУСЫ С ОБОЛОЧКОЙ И БЕЗ ОБОЛОЧКИ
ВИРУСЫ С ОБОЛОЧКОЙ И БЕЗ ОБОЛОЧКИ
АДЕНОВИРУС                 ПОЛИОМА           ПОЛИОМИЕЛИТ
Фиг. 38.

Классическим примером спирального вируса является ВТМ, который, бесспорно, не относится к вирусам животных. Напротив, вирусы полиомы и аденовирусы имеют форму кубических кристаллов. ДНК находится внутри такого кристалла, а белки располагаются по углам икосаэдра!
С оболочкой или без оболочки. Основа вируса (нуклеиновая кислота + белковая оболочка) может быть (а может и не быть) заключена еще в одну оболочку. Нередко часть второй оболочки состоит из компонентов клеточной мембраны. Форма вирусной спирали иногда особенно удачно «вписывается» в такую оболочку.
Большие или маленькие. Наконец, вирусы можно классифицировать просто по размерам; можно, в частности, говорить о «маленьких ДНК-вирусах», таких, как вирус полиомы или SV-40.
В пределах рассмотренной схемы опухолевые вирусы не удается выделить в особую группу: вирус гриппа стоит рядом с ВСР, а аденовирусы рядом с полиомой.

Однако возможны и более далеко идущие связи. Один и тот же вирус может выступать как опухолевый и как классический. Например, особый тип вируса, вызывающий ангину — Адено-12,— является бесспорным канцерогеном: введение его новорожденным хомячкам ведет к быстрому возникновению метастазирующих сарком.
Особенно наглядно двойственная природа вирусов проявляется в случае вируса гриппа. У мышей, обработанных таким вирусом, развивается заболевание, напоминающее грипп. Если их обработать табачным дымом, то ничего не случится. Если же мышей обработать одновременно табачным дымом и вирусом гриппа, то у них разовьются опухоли легкого (Лёйхтенбергер). Таким образом, в комбинации с «безвредным» табачным дымом вирус становится опухолевым. Этот пример убедительно показывает, как классические вирусы могут превращаться в опухолевые.
Широко распространено и обратное явление, когда опухолевые вирусы ведут себя как «нормальные». У очень молодых животных опухолевый вирус может вызывать разрушение клеток с последующими кровоизлияниями. Это наблюдалось в случае вируса папилломы Шоупа и саркомы Рауса.
Двадцатигранника. — Прим. перев.
Пока мы можем только предположить, что решение о том, вызовет ли данный вирус опухоль или нет, в значительной мере зависит от клетки-мишени. Но отложим более глубокое рассмотрение этого вопроса и обратимся прежде всего к поведению вирусов в культуре ткани. Объем книги заставляет нас ограничиваться небольшими ДНК- содержащими вирусами полиомы и SV-40.

Заключение

Исследователи рака не были участниками триумфального шествия бактериологии на заре XX в.: все попытки вызвать опухоли у животных под воздействием бактерий провалились. Микроорганизмы, которые удавалось выделить из опухолевой ткани, оказывались либо безвредными, либо возбудителями вторичной инфекции. Поэтому к существованию опухолевых вирусов на первых порах относились с большим недоверием, однако с течением времени многочисленные онкогенные вирусы завоевали прочное место в арсенале факторов, вызывающих опухоли. Вирусы могут вызывать опухоли самого различного рода: опухоли кожи (вирус папилломы Шоупа), карциномы почек (полиома), раки молочной железы (фактор молока Биттнера) и многие другие. Над ними возвышаются саркомы (вирус саркомы Рауса) и всевозможные лейкозы у кур, мышей и описанные недавно лейкозы у кошек.
Опухолевые вирусы не имеют принципиальных отличий от вирусов, проявляющих «классическую» патогенность у животных: вирусы лейкоза относятся к той же группе, что и вирусы гриппа. Вирусы одного и того же типа могут обладать как онкогенным, так и «классическим» (убивающим клетку) действием: некоторые типы аденовирусов, вызывающих ангину, ведут к образованию опухолей у новорожденных хомяков.
Опухолевые вирусы обладают способностью «исчезать» из индуцированных ими опухолей. Например, вирус папилломы Шоупа «исчезает» из быстро растущих папиллом домашнего кролика.



 
« Рак матки   Ранний рак желудка: диагностика, лечение и предупреждение »