По предположению Джона Дика, речь идет об обычных стволовых клетках, которые претерпели роковые мутации, вызванные, например, попаданием в организм вредных веществ — канцерогенов или действием радиоактивного излучения. Теперь они превратились в нечто инородное организму, в раковые стволовые клетки. Доктор Джекил стал мистером Хайдом.
Так, Питер Диркс из Торонто выявил зародыши рака при опухоли головного мозга, причем на их поверхности находится протеин CD133, характерный для обычных стволовых клеток крови или головного мозга. Будучи пересажены в организмы подопытных мышей, «семена зла» дали новые всходы — раковые опухоли. «Складывается ощущение, что для заболевания раком нужно очень-очень мало клеток. Может быть, достаточно всего одной-единственной клетки, — рассуждает Питер Диркс. — В каком-то смысле после открытия раковых стволовых клеток становится не легче, а труднее».
Да, труднее. Стволовые клетки играют очень важную роль в организме человека, а потому природа позаботилась о них. Они располагают эффективной системой ремонта ДНК, а также мощными насосами, с помощью которых удаляют проникшие в них ядовитые вещества. И все эти превосходные средства самозащиты наследуют их раковые двойники. Это помогает им спокойно переносить курс терапии, после которого опухоль сжимается буквально до микроскопических размеров. Однако то, что осталось, это те самые семена, из которых взойдет новая поросль метастаз.
Чем больше нового ученые узнают о природе рака, тем настойчивее стараются использовать эти знания на практике. Как выяснилось, например, раковые стволовые клетки укрываются обычно в окрестности кровеносных сосудов. Эксперименты на подопытных мышах показали, что эти клетки подпитываются эндотелием — однослойным пластом специализированных клеток, выстилающих поверхность кровеносных и лимфатических сосудов. В опытах с животными ученые изолировали раковые клетки от эндотелия, и тогда их активность снижалась, опухоль переставала расти.
Иной подход демонстрирует Джереми Рич. В своих экспериментах он воссоздавал утраченный у раковых клеток механизм добровольной смерти, и тогда их удавалось уничтожить путем радиоактивного облучения.
К сожалению, мы пока очень плохо умеем отличать раковые стволовые клетки от всех остальных. А ведь эти различия можно было бы использовать в борьбе с раком!
Упомянутый выше Майкл Кларк обнаружил, что «семена зла» мечены своим генетическим знаком. Сравнивая здоровые клетки, извлеченные из молочной железы, с раковыми стволовыми клетками, прижившимися там же, он выявил, что в ДНК последних особенно важную роль играют 186 генов. Дополнительные исследования показали, что пациентки, в опухоли которых обнаружена эта метка, умирают сравнительно рано. Более того: похожая закономерность выявлена и в случаях заболевания раком легких и раком предстательной железы, а также при определенной опухоли головного мозга — медулобластоме.
«При лейкемии на поверхности раковых стволовых клеток встречается характерная молекула B220. По словам немецкого онколога Кристиана Буске, открывшего этот маркер, «терапия принесет успех и позволит избежать повреждений здоровых стволовых клеток только в том случае, если она будет обращена на борьбу с клетками, снабженными маркером B220; кроме того, это даст возможность во многом избежать осложнений, наблюдаемых у человека после курса химиотерапии». Войну против рака надо свести к точечным ударам по наиболее опасным силам противника.
Подобные исследования только начинаются. Как признает Джон Дик, «пока у нас не появится новая терапия, нам рано говорить о том, насколько серьезна и важна предложенная концепция природы рака». Против раковых стволовых клеток нужно создавать конкретные лекарства.
В то же время ученые признают, что даже если мы, вопреки сомнениям скептиков, научимся справляться с коварными клетками, это не означает автоматической победы над раком. «Может статься, нам придется пережить очередную утраченную иллюзию, одну из многих в этой долгой череде», отмечается на страницах журнала Nature. Чтобы справиться с недугом, надо, очевидно, уничтожить все клетки опухоли, на какой бы стадии развития те ни находились.
Новый шаг в этом направлении сделали американский врач Уильям Мацуи и его коллеги из Медицинской школы при университете имени Джона Хопкинса. Под их наблюдением оказались более тридцати больных раком, и врачи пробовали целенаправленно уничтожать раковые стволовые клетки. В частности, в этой группе были две женщины, болевшие лейкемией, и лекарства, прописанные им с учетом новых научных теорий, прекрасно помогли. Весь вопрос в том, насколько действенной окажется терапия. Ведь прежний — плачевный — опыт показывал, что после временных успехов болезнь вновь переходила в контрнаступление.