Далеч от образа на проста изолирана мутация, ракът вече се разглежда като резултат от клетъчна конкуренция.
Някои защитни клетки успяват да забавят, а дори и да елиминират своите предракови съседи – обещаваща насока за превенция.
Дълго време доминиращото виждане за рака се състоеше в едно просто уравнение: клетка претърпява генетична мутация, избягва контролните механизми на организма и започва безконтролно размножаване.
Постепенно тя образува тумор, чиито клетки се отделят и достигат до други органи. Но от няколко години насам този „каноничен” подход към болестта е сериозно разклатен, съобщава статия в списанието The Economist.
В действителност така наречените „водещи” мутации, които благоприятстват появата на рак, не са редки в нашия организъм, без обаче да предизвикват систематично сериозни заболявания.
Те се срещат например в около една четвърт от клетките на кожата, която изглежда нормална.
След 40-годишна възраст повече от половината от хранопровода и близо 10% от лигавицата на стомаха вече са покрити с клетки, носещи тези генетични аномалии.
Тези зони, които очевидно са изложени на риск, са открити и в дебелото черво, белите дробове и яйчниците.
Защо тогава тези клетки, които изглеждат готови да преминат в злокачествени, не образуват систематично тумори?
Отговорът, който се очертава, е удивителен. Мутиралите клетки всъщност не живеят сами, тяхната съдба зависи и от съседните им клетки, които понякога притежават благоприятни мутации, които ограничават разпространението на по-опасните.
В този биологичен микрокосмос конкуренцията е ожесточена и изглежда, че укрепването на здравите „защитни” клетки може да се превърне в обещаваща стратегия за превенция на рака.
Тази идея произтича от новото разбиране за динамиката на тъканите. Тъй като всяко клетъчно деление е съпроводено с случайни мутации, повърхностните слоеве на нашите органи (кожа, хранопровод, стомах) се превръщат в генетично бойно поле.
Най-приспособените клетки оцеляват и изтласкват от тъканта по-малко приспособените, като в постоянна игра на музикални столове.
Самите предракови клетки могат да бъдат изместени от други, по-добре въоръжени.
Експерименти, проведени с мишки, дори показват, че миниатюрни тумори, които все още са в ембрионален стадий, могат да бъдат неутрализирани по този начин.
Тази конкуренция може да обясни защо някои генетични промени се появяват рано в живота, но не винаги водят до рак.
Последователни кръвни проби показват, че броят на потенциално рисковите клетки варира с течение на времето, като някои изчезват, а други се възстановяват. Може ли тогава медицината да насочи тази конкуренция в полза на най-защитните клетки?
Това е опитали да направят британски изследователи от Wellcome Sanger Institute. Изследвайки често срещана мутация на гена PIK3CA, известен с това, че стимулира клетъчния растеж, те наблюдават, че така променените клетки променят метаболизма си, за да изместят съседните си клетки.
Изненада: като давали на мишки метформин, добре познато антидиабетно лекарство, те предизвикали същата метаболитна промяна в здравите клетки, което им позволявало да се съревновават на равни начала и да попречат на завладяването на мутиралите клетки.
Напротив, диета, богата на мазнини, е благоприятна за раковите клетки, което е в съответствие с данните, свързващи затлъстяването с рака на хранопровода.
Но този подход има своите ограничения и „благоприятните” мутации не са универсални: промяна, която е защитна за хранопровода, може да бъде неутрална или дори опасна за кожата. За да картографират този сложен генетичен пейзаж, изследователите вече разчитат на инструмента CRISPR, способен да променя бързо и прецизно гени в живи клетки.
„Можем да изследваме 15 000 гена за три месеца“, се радва екипът на Фил Джоунс от Wellcome Sanger Institute – работа, която преди би отнела няколко години.
Тези изследвания предефинират и нашето разбиране за дълбоките причини за рака, тъй като мутациите не са единствените фактори, които трябва да се наблюдават.
Околните фактори играят съществена роля, до голяма степен чрез хроничните възпаления.
Много вещества, считани за канцерогенни, не предизвикват директно мутации, но поддържат постоянни микровъзпаления, които „събуждат“ предраковите клетки.
Урбанизацията, замърсяването, повтарящите се стомашни рефлукси или хроничните инфекции са все фактори, които благоприятстват възпалителните процеси, водещи до туморна трансформация.
Така, проучване, публикувано през 2023 г. в Nature, подчертава ролята на атмосферното замърсяване в появата на рак на белия дроб при непушачи.
Продължителната експозиция на фини частици предизвиква възпаление на белия дроб, което стимулира растежа на клетки, които вече са носители на мутации.
Три години, прекарани в силно замърсена градска зона, са достатъчни, за да се задейства този процес. Подобна схема се наблюдава при слънчевата радиация или някои хронични бактерии в червата.
От това откритие произтича неочаквана терапевтична насока: вместо да се насочваме единствено към мутациите, защо да не действаме върху самото възпаление?
Блокирането на определени протеини от имунната система, като интерлевкин-1, например, е позволило да се забави появата на тумори при мишки, изложени на замърсяване.
Тези лечения биха могли да предложат ценна защита на хората с висок риск, независимо дали са носители на наследствени мутации, бивши пушачи или вече лекувани за първи рак.
Този все още нововъзникващ подход може би предвещава важен поврат, който ще превърне борбата с рака не само в война за изкореняване на „лошите” клетки, но и в стратегия за баланс, подхранваща жизнеността на защитните клетки и контролираща възпалителните реакции на организма, още преди да се появят раковите заболявания.
Това е залог, който с удължаването на продължителността на живота и нарастването на дела на раковите заболявания сред населението може да се превърне в едно от най-важните медицински предизвикателства на следващите десетилетия. | БГНЕС