Рэм Петров - Беседы о новой иммунологии
Конечно, от эксперимента к клинике путь не всегда быстр. Но дело начато!
Рак, аллергия и другие промахи иммунитета
Раковые клетки возникают из клеток собственного тела. Значит, они свои, а не чужие. Значит, иммунная система не может их «увидеть».
— Иммунная система организма направлена на то, чтобы уничтожать любые клетки, которые были или стали чужеродными, не так ли?
Рак, аллергия и другие промахи иммунитета
— Так.
— Следовательно, прежде чем начать разговор о роли иммунной системы в противораковой защите, необходимо спросить, несут ли раковые клетки какие–то признаки чужеродности?
— Совершенно верно. Этот вопрос первый. Но многим он кажется очевидным a priori, то есть без доказательств.
— А мне так не кажется. Ведь раковые клетки возникают из клеток собственного тела. Значит, они свои, а не чужие. Значит, иммунная система не может их «увидеть», распознать и уничтожить.
— Вы правы.
Первым и обязательным условием для рассмотрения роли иммунной системы в противораковой защите является наличие у раковых клеток чуждых данному организму антигенов. Это очевидно, потому что в противном случае иммунной системе нечего будет уничтожать, ибо она истребляет только чужеродные субстанции. Поэтому вся проблема иммунологии опухолей началась с поисков раковых антигенов. Пионером в этой области был советский иммунолог Лев Александрович Зильбер.
Еще в 1949 году Зильбер разработал метод, доказывающий антигенные различия между раковыми и нормальными клетками.
Сообщение об этом было встречено скептически или «в штыки».
Скептически — это понятно. В науке никогда не достаточно одного аргумента. Нужны дополнительные доказательства, подтверждения другими методами и другими авторами. «В штыки» потому, что сообщение Зильбера было воспринято как попытка доказать вирусную теорию возникновения рака. Впрочем, Зильбер был склонен считать именно так: коль скоро в опухоли обнаружены чужеродные белки, значит, это вирусы.
Многие исследователи и врачи не могли принять такую точку зрения. Все знали, что рак не заразная болезнь и говорить о вирусе — возбудителе рака, подобном вирусу — возбудителю оспы, кори или гриппа, немыслимо. Ведь возникает же рак под влиянием внешних воздействий, например рак губы у курильщиков.
Пятнадцать лет спустя, когда Зильбер разработал вирусо–генетическую теорию возникновения опухолей, дискуссия о существовании раковых антигенов подходила к концу. Их больше не оспаривали даже в самом простом варианте: для некоторых опухолей животных уже были открыты вирусы–возбудители.
Вирусы, вызывающие развитие опухолей, получили название онкогенных, рождающих опухоли. Оказалось, однако, что вирус не просто заражает нормальную клетку. Он должен проникнуть в ядро и расположить свою нуклеиновую кислоту (свои гены) среди нуклеиновой кислоты (среди генов) этой клетки. Генетический код клетки, приказы, по которым строятся белки, изменяется. Она начинает строить свое тело по измененным схемам, по измененным приказам.
В раковых клетках были выявлены и вирусные антигены, и антигены самих клеток, но построенные по измененным приказам. Это было подтверждением вирусо–генетической теории, которая предполагает не простое заражение вирусом, а сочетание вирусной инфекции с врожденными или приобретенными условиями, при которых вирус встраивается в святыню клетки, в ее генетический аппарат. Клетка становится генетически чужеродной. Не вирус, а клетка!
Но если есть генетическая чужеродность, мы знаем, должен включаться иммунитет. Ибо для него все чуждое чуждо. Такую клетку необходимо уничтожить.
Это не значит, что вирусная природа рака общепризнана. Иммунологи не утверждают этого. Им, собственно, безразлично, отчего изменяется клетка. Важен факт: раковая клетка несет признаки генетической чужеродности в виде так называемых раковых антигенов. Тем более что существуют раковые антигены невирусной природы.
Когда онкогенный вирус внедряет свой генетический код (нуклеиновую кислоту) в аппарат наследственности той или иной клетки, эта клетка начинает вырабатывать новый, необычный для нее белок. Она синтезирует его «под диктовку» вирусной нуклеиновой кислоты. В результате у всех клеток вырабатывается один и тот же раковый белок. Одинаковый.
Опухоль под влиянием вируса может возникнуть в разных местах тела, у разных индивидуумов одного и того же вида и даже у разных видов животных, а раковый антиген будет один и тот же. Это антиген, который «продиктован» генами вируса.
Совсем иная картина наблюдается при индукции опухолей некоторыми химическими веществами. Вещества эти получили название канцерогенов от слов «канцер» (рак) и «ген» (рождать). Такими веществами являются метилхолантрен, бензпирен и много–много других. К физическим канцерогенам относятся все виды ионизирующих излучений.
Если действию одного и того же канцерогена подвергнуть десяток совершенно одинаковых организмов, например, мышей одной и той же чистой линии, то каждая из 10 возникших опухолей будет иметь свой раковый антиген. У каждой опухоли свой антиген. Иначе говоря, один и тот же химический агент вызывает разные генетические изменения в разных клетках.
Онкогенный вирус навязывает всем клеткам одинаковую программу. Канцероген действует по законам случайностей. У одних клеток одни изменения, у других другие. Генетики и онкологи изучают механизмы этого явления.
Для иммунологов самое главное в том, что раковые клетки всегда несут на себе признаки чужеродности в виде раковых антигенов.
Можно ли поверить волку, что на него охотятся?
— Я не могу поверить, будто иммунная система защищает организм от раковых клеток только на основании того, что эти клетки имеют необычные антигены.
— Почему?
— Это все равно, что поверить волку, будто на него охотятся.
— Но ведь на него действительно охотятся?
— Тогда покажите охотников.
— И вы поверите?
— Поверю, но, весьма вероятно, возникнут новые вопросы.
По–видимому, Горер — английский исследователь — был первым человеком, который еще в 1942 году доказал появление в крови животных–опухоленосителей антител против клеток опухолей. Конечно, сам по себе этот факт не доказывал, что иммунная система защищает организм от возможности возникновения опухолей. Тем более что в 1952 году молодой исследователь из Бар–Харбора Натан Каллис вместе со своим учителем Жоржем Снеллом, создателем многих пород чистолинейных мышей, столь необходимых для изучения проблемы опухолей, продемонстрировал весьма парадоксальную закономерность. Оказалось, что после прививки животным опухоли в их крови действительно появляются противоопухолевые антитела. Но если взять эту кровь и ввести другому животному, то потом ему легче привить опухоль и она быстрее растет. Антитела не тормозят, а усиливают рост опухоли. Этот феномен они назвали феноменом иммунологического усиления.
Раковая опухоль
Вот так противоопухолевая защита!
Возникла весьма странная ситуация. С одной стороны, был доказан иммунный ответ на опухолевые клетки. С другой стороны, этот ответ не защищает от опухоли, а содействует ее росту. Часть исследователей потеряла интерес к противоопухолевому иммунитету. Другая часть осталась в сомнении: коль скоро иммунный ответ есть, должна быть и защита. Эта часть иммунологов или онкологов продолжала искать защитный иммунный ответ на прививку опухоли.
Больше всех и наиболее убедительно преуспели американцы Ричард Прэн и Джералд Мэйн. У мышей они индуцировали химическим канцерогеном опухоль. Взяли кусочки этой опухоли и привили группе мышей той же генетически чистой линии, то есть тождественной по всем антигенам. Опухоли стали расти.
Другой группе мышей той же линии они привили предварительно убитые кусочки опухоли. Кусочки через неделю рассосались. После того как кусочки рассосались, мышам ввели живые клетки этой же опухоли. Они рассосались тоже. Рак не возник. Значит, иммунитет все–таки создается! И как раз именно против опухолевых антигенов, потому что по всем другим антигенам клетки животных одной чистой линии идентичны.
Проблема приобрела уверенную поступь. В нее включились тысячи исследователей. И следующая увлекательная история была рассказана миру шведскими иммунологами супругами Карлом и Ингегард Хеллстремами. Они разработали метод ингибиции (подавления роста) опухолевых клеток лимфоцитами in vitro, то есть в пробирке.
