Догма ізоляції - рак: експерименти і гіпотези
Відео: Здоров`я
Догма селекції чи не вбачає у розвитку пухлини нічого видающегося- згідно цієї догми, немає навіть необхідності в формуванні пухлинних клітин - вони можуть перебувати в організмі з самого початку, виникнувши ще в процесі ембріонального розвитку. Спочатку вони просто лежать десь в тканини, немов в затишному гнездишке- потенційно злоякісні, вони чекають свого часу.
Догма трансформації робить упор на роль окремої клітини, якій належить перетворитися на пухлинну під впливом канцерогену. З цього логічно випливає, що ізольовані клітини в культурі тканини in vitro також можуть бути трансформовані канцерогенами.
Відео: Пестициди, ГМО користь чи шкода
Однак клітини вищого організму - члени високоорганізованого спільноти і тому схильні до дії регуляторних сигналів, спрямованих на підтримку цієї спільноти.
Догма ізоляції розглядає формування пухлинної клітини з урахуванням впливу регуляторного поля цілісного організму. Іншими словами: «Якщо клітини ізольовані від регулятора сигналів зростання, то їх реакцією на це буде неопластичний зростання» (див. Рис. 48).
Для більшої наочності розглянемо цю концепцію в уявному експерименті: печінку після видалення якийсь її частини знаходиться в процесі відновлення. У сучасних теоріях регенерації печінки упор робиться на якісь речовини, що регулюють ріст цього органу-вони виробляються самими клітинами печінки і гальмують поділ клітин, як тільки орган досягне початкових розмірів. Частина печінки, що залишилася після видалення, виробляє цей інгібітор в менших кількостях, а тому, що інгібірує, на кожну клітину відповідно слабшає: залишилися клітини печінки можуть ділитися до тих пір, поки їх число не досягне вихідного рівня. Така кількість клітин печінки буде виробляти досить «печінкового» інгібітору ( «вуглекислотні»), і поділ клітин призупиниться.
У разі якщо потік інформації в цьому регуляторному циклі (клітини печінки - інгібітор) десь переривається, регенерація печінки буде йти без зупинки. В результаті виникне гепатома, хоча і досить своєрідна: вона буде складатися з абсолютно нормальних клітин печінки.
Однак розглянутий приклад - всього лише уявний експеримент, бо поки не вдалося виявити канцерогену, який, специфічно реагуючи з циркулюючими регуляторами росту, зміг би екранувати ту чи іншу тканину від регулятора. Не виключено, що саркоми, що виникають у разі поміщення в тканину полімерної плівки, мають якесь відношення до подібного механізму: плівки, мабуть, просто запобігають обмін регуляторними речовинами.
Оппенхаймер завертав нирки щура в целофан або імплантував целофанову плівку підшкірно. Виявилося, що має значення, яким саме чином імплантований целофан: невеликі смужки цього матеріалу з грубою поверхнею сарком не викликали. Це дозволило зробити висновок, що пухлина індукується не самим речовиною, а «перериванням струмів» в тканини, яке воно викликає.
Канцерогенним виявився не тільки целофан. Цілий ряд синтетичних речовин (поліетилен, полівініл, нейлон і т. Д.) Також має здатність індукувати саркоми- аналогічні властивості проявляють і природні полімери - роги, пергамент, слонова кістка, якщо їх імплантувати підшкірно у вигляді гладких дисків (Друкрі, Джміль та ін .).
Зрозуміло, пластичні матеріали не залишаються під шкірою абсолютно інертними. Використовуючи метод радіоактивних ізотопів, можна продемонструвати постійний розпад пластмас. Однак все ж більше даних свідчить на користь фізичної, а не хімічного механізму індукції сарком. Разом з тим питання про те, зміщується «рівновагу Халонен» чи ні, залишається спірним.
Оточуючи пластиковий диск або плівку капсулою зі сполучної тканини, організм ізолює їх і створює як би «екологічну нішу». По суті всередині капсули діє закон «екстратериторіальний»: тут можуть приживатися навіть клітинні імплантати, які в іншому місці були б відірвані. Захисна капсула прикриває трансплантуються клітини від атаки вороже налаштованих лімфоцитів.
Розглянемо ще один приклад, де ізоляція і захист, очевидно, грають вирішальну роль в канцерогенезі. Шелтон з співавторами поміщав тканину зародка миші в камеру з мілліпоровие стінками (напівпроникними для частин меншого розміру, ніж цілі клітини). Такі камери потім імплантували в черевну порожнину тварини (зрозуміло, того ж штаму) і через 14 міс. видаляли. Ембріональну тканину виймали з капсул і знову ін`єктували мишам того ж штамма- в результаті у піддослідних тварин утворювалися саркоми.
І тут причиною канцерогенезу, судячи з усього, послужила ізоляція, в даному випадку, ймовірно, ізоляція від дії механізмів клітинної захисту. Лімфоцити, які в нормі «розправилися» б з невеликою кількістю пухлинних клітин, не могли потрапити всередину мілліпоровие камер. Правда, питання про те, чи не чи були в ембріональної тканини потенційні пухлинні клітини і не виникли вони в результаті «перенаселеності», до цих пір не знайшов відповіді. Ми змушені тільки визнати, що канцерогенні агенти зовсім не обов`язково повинні перетворювати нормальні клітини в пухлинні, які негайно скидають з себе «пута регуляції». Очевидно, в даному випадку вирішальним виявляється непряме дію, яке виводить з ладу захисні контрольні механізми без прямої атаки на клітини, що підлягають трансформації.
У зв`язку з цим слід також зазначити придушення імунних механізмів: канцерогенні агенти вражають імунну систему, і тому у преформованих або заново сформованих пухлинних клітин з`являється велика можливість вижити. Екранує, мілліпоровие камери в якійсь мірі імітує загальне ослаблення системи лимфоцитарной захисту.
Нарешті, розглянемо приклад, коли пухлина індукується шляхом ізоляції клітин. Яєчники можна пересадити в селезінку. У таких, якщо дозволено висловитися, «селезінкових яєчниках» перш за все розвивається гіперплазія, а потім і пухлини яєчників. Особливу небезпеку становить приміщення нормальної тканини в ненормальне місце.
У патологічної анатомії відомі аналогічні випадки: ділянки слизової оболонки шлунка можуть потрапити в стравохід. Така «дістопіческая тканину» також виявляє схильність до формування пухлин. Очевидно, слизова шлунка в «діаспорі» випадає з поля дії регуляторних сигналів в материнській тканини.
Розвиток пухлин з «селезінкових яєчників» залежить від функції гормонів: так, естроген, що виробляється нормальними яєчниками, регулює секрецію гонадотропного гормону (ГТГ) гіпофізом- в свою чергу ГТГ стимулює поділ клітин яєчників. Низький рівень естрогену викликає інтенсивну секрецію ГТГ, і навпаки.
Гормон, що виробляється «селезінковими яєчниками», потрапляє в печінку, руйнується і не досягає гіпофіза. Отже, гіпофіз «думає», що клітин яєчника недостатньо- він починає безперервно секретировать ГТГ, і тим самим «селезінкові яєчники» постійно примушують до подальшого зростання.