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

Догма изоляции - 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

Догма селекции не усматривает в развитии опухоли ничего выдающегося; согласно этой догме, нет даже необходимости в формировании опухолевых клеток — они могут находиться в организме с самого начала, возникнув еще в процессе эмбрионального развития. Поначалу они просто лежат где-то в ткани, словно в уютном гнездышке; потенциально злокачественные, они ждут своего часа.
Догма трансформации делает упор на роль отдельной клетки, которой надлежит превратиться в опухолевую под влиянием канцерогена. Из этого логически следует, что изолированные клетки в культуре ткани in vitro также могут быть трансформированы канцерогенами.

Однако клетки высшего организма — члены высокоорганизованного сообщества и потому подвержены воздействию регуляторных сигналов, направленных на поддержание этого сообщества.
Догма изоляции рассматривает формирование опухолевой клетки с учетом влияния регуляторного поля целостного организма. Иными словами: «Если клетки изолированы от регулятора сигналов роста, то их реакцией на это будет неопластический рост» (см. рис. 48).
Для большей наглядности рассмотрим эту концепцию в мысленном эксперименте: печень после удаления какой- то ее части находится в процессе восстановления. В современных теориях регенерации печени упор делается на некие вещества, регулирующие рост этого органа; они вырабатываются самими клетками печени и тормозят деление клеток, как только орган достигнет первоначальных размеров. Часть печени, оставшаяся после удаления, вырабатывает этот ингибитор в меньших количествах, а потому ингибирующее действие на каждую клетку соответственно ослабевает: оставшиеся клетки печени могут делиться до тех пор, пока их число не достигнет исходного уровня. Такое количество клеток печени будет производить достаточно «печеночного» ингибитора («халона»), и деление клеток приостановится.

В случае если поток информации в этом регуляторном цикле (клетки печени — ингибитор) где-то прерывается, регенерация печени будет идти без остановки. В результате возникнет гепатома, хотя и довольно своеобразная: она будет состоять из совершенно нормальных клеток печени.

Однако рассмотренный пример — всего лишь мысленный эксперимент, ибо пока не удалось обнаружить канцерогена, который, специфически реагируя с циркулирующими регуляторами роста, смог бы экранировать ту или иную ткань от регулятора. Не исключено, что саркомы, возникающие в случае помещения в ткань полимерной пленки, имеют какое-то отношение к подобному механизму: пленки, по-видимому, просто предотвращают обмен регуляторными веществами.
Оппенхаймер заворачивал почки крысы в целлофан или имплантировал целлофановую пленку подкожно. Оказалось, что имеет значение, каким именно образом имплантирован целлофан: небольшие полоски этого материала с грубой поверхностью сарком не вызывали. Это позволило сделать вывод, что опухоль индуцируется не самим веществом, а «прерыванием токов» в ткани, которое оно вызывает.
Канцерогенным оказался не только целлофан. Целый ряд синтетических веществ (полиэтилен, поливинил, нейлон и т. д.) также обладает способностью индуцировать саркомы; аналогичные свойства проявляют и природные полимеры — рога, пергамент, слоновая кость, если их имплантировать подкожно в виде гладких дисков (Друкри, Шмель и др.).
Разумеется, пластические материалы не остаются под кожей совершенно инертными. Используя метод радиоактивных изотопов, можно продемонстрировать постоянный распад пластмасс. Однако все же больше данных свидетельствует в пользу физического, а не химического механизма индуцирования сарком. Вместе с тем вопрос о том, смещается «равновесие халонов» или нет, остается спорным.
Окружая пластиковый диск или пленку капсулой из соединительной ткани, организм изолирует их и создает как бы «экологическую нишу». По существу внутри капсулы действует закон «экстратерриториальности»: здесь могут приживаться даже клеточные имплантаты, которые в другом месте были бы отторгнуты. Защитная капсула прикрывает трансплантируемые клетки от атаки враждебно настроенных лимфоцитов.
Рассмотрим другой пример, где изоляция и защита, очевидно, играют решающую роль в канцерогенезе. Шелтон с соавторами помещал ткань зародыша мыши в камеру с миллипоровыми стенками (полупроницаемыми для частиц меньшего размера, чем целые клетки). Такие камеры затем имплантировали в брюшную полость животного (разумеется, того же штамма) и через 14 мес. удаляли. Эмбриональную ткань вынимали из капсул и вновь инъецировали мышам того же штамма; в результате у подопытных животных образовывались саркомы.
И здесь причиной канцерогенеза, судя по всему, послужила изоляция, в данном случае, вероятно, изоляция от действия механизмов клеточной защиты. Лимфоциты, которые в норме «расправились» бы с небольшим количеством опухолевых клеток, не могли попасть внутрь миллипоровых камер. Правда, вопрос о том, не имелись ли в эмбриональной ткани потенциальные опухолевые клетки и не возникли ли они в результате «перенаселенности», до сих пор не нашел ответа. Мы вынуждены только признать, что канцерогенные агенты вовсе не обязательно должны превращать нормальные клетки в опухолевые, которые тотчас сбрасывают с себя «путы регуляции». Очевидно, в данном случае решающим оказывается непрямое действие, которое выводит из строя защитные контрольные механизмы без прямой атаки на клетки, подлежащие трансформации.
В этой связи следует также отметить подавление иммунных механизмов: канцерогенные агенты поражают иммунную систему, и потому у преформированных или заново сформированных опухолевых клеток появляется большая возможность выжить. Экранирующее действие миллипоровой камеры в какой-то мере имитирует общее ослабление системы лимфоцитарной защиты.
Наконец, рассмотрим пример, когда опухоль индуцируется путем изоляции клеток. Яичники можно пересадить в селезенку. В таких, если позволительно выразиться, «селезеночных яичниках» прежде всего развивается гиперплазия, а затем и опухоли яичников. Особую опасность представляет помещение нормальной ткани в ненормальное место.
В патологической анатомии известны аналогичные случаи: участки слизистой оболочки желудка могут попасть в пищевод. Такая «дистопическая ткань» также обнаруживает склонность к формированию опухолей. Очевидно, слизистая желудка в «диаспоре» выпадает из поля действия регуляторных сигналов в материнской ткани.
Развитие опухолей из «селезеночных яичников» зависит от функции гормонов: так, эстроген, вырабатываемый нормальными яичниками, регулирует секрецию гонадотропного гормона (ГТГ) гипофизом; в свою очередь ГТГ стимулирует деление клеток яичников. Низкий уровень эстрогена вызывает интенсивную секрецию ГТГ, и наоборот.
Гормон, вырабатываемый «селезеночными яичниками», попадает в печень, разрушается и не достигает гипофиза. Следовательно, гипофиз «думает», что клеток яичника недостаточно; он начинает непрерывно секретировать ГТГ, и тем самым «селезеночные яичники» постоянно принуждаются к дальнейшему росту.



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