Что такое рак.
Теория вирусного происхождения опухолей.
Концепция иммунологического надзора.
Воспаление и рак.
Подходы к лечению рака.
Адоптивная противоопухолевая терапия.
Что такое рак?
Рак (карцинома) — вид злокачественной опухоли, развивающейся из клеток эпителиальной ткани различных органов (кожи, слизистых оболочек и многих внутренних органов).
На ранней стадии развития эмбриона клетки взаимозаменимы и очень быстро делятся; затем они начинают дифференцироваться, превращаясь в специфические клетки, которые включаются в состав определённых тканей. Общей характеристикой злокачественных опухолей является их выраженный тканевой атипизм (утрата клетками способности к дифференцировке с нарушением структуры ткани, из которой происходит опухоль), агрессивный рост с поражением как самого органа, так и других близлежащих органов, склонность к метастазированию, то есть к распространению клеток опухоли с током лимфы или крови по всему организму с образованием новых очагов опухолевого роста во многих органах, удалённых от первичного очага. По темпам роста большинство злокачественных опухолей превосходят доброкачественные и, как правило, могут достигать значительных размеров в короткие сроки.
Теория вирусного происхождения опухолей
Мысль о вирусном происхождении рака была высказана еще в начале нашего столетия. Практическое подтверждение она впервые получила в 1911 году, когда американский исследователь Пептон Раус провел свои знаменитые опыты. От курицы, больной злокачественной опухолью - саркомой, он взял бесклеточный "раковый сок" и пропустил его через фильтр. Профильтрованную жидкость ученый вводил здоровым курицам. На месте укола развивались типичные опухоли-саркомы. В настоящее время идут интенсивные поиски вируса, вызывающего рак у человека.
Согласно вирусной теории для создания опухолевой клетки нужна генетическая информация вируса, нуклеиновая кислота, взаимодействие которой с геномом клетки происходит на молекулярном уровне. Вирус является носителем этой генетической информации и его роль сводится к тому, чтобы доставить ее в клетку.
Химические канцерогены, физические и другие факторы действуют, по мнению Л. А. Зильбера, на клетку, создавая условия для интеграции вируса с геномом клетки, т.е. вирус представляет собой пусковой механизм, превращающий нормальную клетку в опухолевую, однако непосредственная причина интеграции остается пока неизвестной.
Концепция иммунологического надзора
Смысл иммунного надзора состоит в распознавании чужеродных антигенов опухолевой клетки и в формировании иммунного ответа, направленного на уничтожение этой клетки. Описан целый ряд механизмов, позволяющих опухолевым клеткам уклоняться от такого рода иммунного надзора.
Рост отдельных опухолей может быть связан с их недостаточной чужеродностью в антигенном отношении, чтобы вызвать иммунный ответ. Опухолевые клетки с выраженными антигенными свойствами могут быть распознаны иммунной системой и элиминированы, с недостаточно выраженными — уклоняться от иммунного надзора. На поверхности опухолевых клеток может наблюдаться антигенная модуляция, которая может обусловливать гетерогенность некоторых опухолей. Иммуносупрессия за счет ионизирующего облучения или стероидная терапия обычно в эксперименте усиливают частоту и скорость роста опухолей у лабораторных животных. Точно также у людей с возрастом частота появления злокачественных опухолей увеличивается, тогда как иммунитет снижается. У лиц с врожденным иммунным дефицитом частота возникновения рака в 10 000 раз выше, чем у лиц того же возраста в целом в популяции.
Имеются следующие клинические» наблюдения, свидетельствующие об активном противодействии злокачественной опухоли со стороны иммунной системы. 1) Спонтанная регрессия уже развившихся опухолей — редкий, но документально фиксированный феномен. 2) Рецидив опухоли через 10 лет после ее успешного лечения часто характеризуется быстрым ростом и быстрым наступлением смерти. Такое течение заболевания убеждает в противодействии опухоли со стороны иммунной системы в период до возникновения рецидива. 3) Микроскопическая картина гистиоцитарной, плазмоцитарной и лимфоцитарной инфильтраций в опухоли напоминает таковую в трансплантате при его отторжении.
Таким образом, согласно концепции иммунологического надзора иммунная система, способная распознавать чужеродность по одному гену, осуществляет функцию охраны генетического постоянства соматических клеток организма. Опухолевые клетки генетически отличаются от нормальных клеток, они являются объектом устранения, так как одна из функций иммунологического надзора — элиминация клеток с измененным геномом, возникающая при соматических мутациях. С этих позиций возникновение опухоли представляет собой результат несостоятельности иммунной системы. Так, например, при длительном однонаправленном воздействии какого-либо канцерогенного агента число мутаций может быть таким высоким, что элиминация клеток-мутантов иммунной системой может оказаться неполной, и «ускользнувшая» от иммунологического надзора клетка дает начало развитию опухоли.
Воспаление и рак
Инфекционные агенты и хроническое воспаление давно подозреваются в качестве факторов риска развития рака. Когда иммунная система организма обнаруживает чужеродный организм, она атакует его с помощью клеток-защитников, называемых макрофагами и нейтрофилами. Эти клетки уничтожают бактерии и продукты распада. В этом процессе клетки-защитники выделяют множество высокоактивных веществ, которые помогают справиться с инфекцией и заставляют механизмы воспаления работать. Воспаление является нормальной реакцией организма на какую-либо инфекцию или повреждение. Но когда воспаление продолжается слишком долго, ткани и клетки организма также могут быть повреждены. Считается, что хроническое воспаление вызывает в тканях злокачественный рост. С помощью анализа различных генетических и химических маркеров в организме животных учёным удалось обнаружить механизмы, приводящие к развитию опухолей.
А дальше идёт крутая джигурда заумным языком, выпендрёжа ради можно оттуда что-нибудь взять:
Эпидемиологические данные, накопленные за два последних десятилетия, свидетельствуют, что хроническое воспаление, индуцированное биологическими, химическими и физическими факторами, способствует развитию по крайней мере 15% случаев всех форм рака. Материальной основой взаимосвязи процессов воспаления и канцерогенеза является экспрессия нормальными эпителиальными клетками, с одной стороны, рецепторов к цитокинам, хемокинам, иммунорегуляторным и ростовым факторам, с другой — конституитивная экспрессия (при активации — секреция) этими же клетками цитокинов, эйкозаноидов, эндотелинов, дефенсинов, молекул межклеточных взаимодействий, оксида азота. Благодаря чему эпителиальные клетки вступают в кооперацию с «профессиональными» индукторами и эффекторами воспаления и иммунитета, активно участвуют в каскадных и сетевых взаимодействиях, определяющих развитие названных процессов. В свою очередь медиаторы и продукты воспаления могут способствовать инициации канцерогенеза, выступать как мощный промотирующий фактор, стимулировать опухолевую прогрессию, а в последующем усиливать пролиферацию, повышать выживаемость, инвазию, миграцию опухолевых клеток, воздействовать на рост первичной опухоли и на способность ее клеток колонизировать метастатическую нишу. Воспаление влияет на микроокружение опухоли (как клеточное, так и метаболическое), процессы неоангиогенеза, может изменять ответ опухоли на терапевтические вещества и гормоны. На молекулярном уровне реактивные формы кислорода и азота, а также альдегиды, продуцируемые при хронической инфекции эффекторами воспаления, могут индуцировать в эпителиоцитах повреждения ДНК, генные мутации, посттрансляционные модификации ключевых белков, связанных с канцерогенезом. Другие продукты воспаления (цитокины, иные флогогенные медиаторы, факторы роста) контролируют экспрессию некоторых супрессорных генов и онкогенов, а также усиливают экспрессию и активируют и вовлеченные в воспаление, и в опухолевый процесс сигнальные молекулы.
Подходы к лечению рака
Лечение рака зависит от типа опухоли, её локализации, строения, стадии. Различают следующие типы лечения:
1. Хирургическое удаление опухоли с прилежащими тканями. Эффективно для лечения опухолей небольших размеров, доступных для хирургического вмешательства, и при отсутствии метастазов. Нередко после хирургического лечения могут возникать рецидивы опухоли.
2. Лучевая терапия применяется для лечения малодифференцированных опухолей, чувствительных к радиации. Также применяются для локального разрушения метастазов.
3. Химиотерапия используется для лечения различных, зачастую, поздних стадий рака с использованием цитотоксических средств, гормональных/антигормональных средств, иммунных препаратов, ферментных препаратов, противоопухолевых антибиотиков и других лекарственных препаратов, которые разрушают или замедляют рост раковых клеток.
4. Генная терапия - наиболее современный метод лечения, суть которого заключается в воздействии на систему STAT (signal transduction and activator of transcription) и другие системы, т.е. в регуляции процесса деления клеток.
5. Нейтронная терапия — новый метод лечения опухоли, похожий на лучевую терапию, но отличающийся от неё тем, что используются нейтроны вместо обычного облучения. Нейтроны проникают глубоко в ткани опухоли, поглотившие, например, бор, и уничтожают их, не повреждая при этом здоровые ткани в отличие от радиотерапии. Данная терапия показала очень высокий процент полного выздоровления в лечении опухолей, составляющий 73,3 % даже на запущенной стадии.
6. Иммунотерапия. Иммунная система стремится уничтожить опухоль. Однако она в силу ряда причин часто не в состоянии это сделать. Иммунотерапия помогает иммунной системе бороться с опухолью, заставляя её атаковать опухоль эффективнее или делая опухоль более чувствительной.
На данный момент наиболее хорошие результаты в лечении рака наблюдаются при использовании комбинированных методов лечения (хирургического, лучевого и химиотерапевтического).