Реклама на портале

Генная мутация и рак. Как происходит деление раковых клеток? Гликолиз как источник энергии


Что заставляет болезнь рака одного пациента быть более агрессивной, чем у другого? Почему у некоторых людей рак проявляет устойчивость на курсы химиотерапии? Генетическая мутация белка MAD2 может помочь дать ответ на оба эти вопроса.

Исследователи спроектировали наследственную мутацию в гене MAD2 в человеческих раковых клетках, который отвечает за процесс деления и размножения клеток рака. В итоге, мутация сделала опухолевые клетки, которые рождались из существующих, очень непостоянными в своих свойствах, которые по всем признакам имели характеристики, соответствующие более агрессивным формам рака. Кроме того, новорожденные мутированные клетки рака были стойки к токсинам (к химиотерапии). Результаты этого исследования, опубликованные 18 января в выпуске журнала "Природа", имеют важное значения для развития новых лекарственных средств и могут помочь в создании нового "маркерного гена" для диагностирования степени агрессивности опухолей и выявления их на ранней стадии.

Еще в 1996 году, доктор Роберт Бенезра и Йонг Ли идентифицировали ген MAD2, как класс белков (протеинов), отвечающих за некоторые функции деления и отпочковывания новорожденных раковых клеток от маточной клетки. Они гарантируют равномерное распределение хромосом к двум дочерним клеткам в течение процесса клеточного деления. Потеря этого механизма нормального деления приводит к неустойчивым формам, в которых целые цепочки хромосом могут быть потеряны или добавлены лишние. Онкологические образования, которые показывают этот тип неустойчивости хромосом, обычно более агрессивны и имеют неопределенный прогноз относительно перспективы дальнейшей жизни пациента. Корреляции между неустойчивостью хромосом и потерей MAD2 были идентифицированы на человеческих раковых клетках толстой кишки. Однако, раньше не имелось никаких доказательств, что есть связь между этими явлениями. Теперь, ученые знают, что потеря MAD2 на материнских раковых клетках создает неустойчивость хромосомного набора для новорожденных раковых клеток.

Например, мыши с полным отсутствием гена MAD2 гибнут еще во время эмбрионального развития. Даже одна копия гена MAD2 привела к развитию рака у мышей. Уникально, то, что эта мутация привела к развитию рака легких у мышей, несмотря на факт, что эта болезнь чрезвычайно редка у них. Почему это сказалось на ткани легких пока неизвестно, но это показывает, что MAD2 участвует в развитии рака.

Мнения ряда других специалистов в этой области на результаты этого исследования говорят о других принципиальных возможностях, которые позволяют объяснить причины эффективности лечения рака у одних и неэффективности, а порой даже и отрицательных эффектах химиотерапии у других.

В частности, у одного пациента, больного раком, наблюдаются, к примеру, неустойчивые и склонные к мутациям (из-за слабости гена MAD2) раковые клетки определенного типа, а другого та же форма рака, но с устойчивыми формами. Таким образом, лечение химиотерапией для первого пациента, скорее всего не даст никакого эффекта по уничтожению опухоли или замедлению ее роста, а может даже вызвать ускоренную реакцию дальнейшей прогрессии рака. В то же время, у другого пациента, курс химиотерапии может дать положительный эффект и даже привести к выздоровлению.

Последнее обстоятельство встречается крайне редко, что может говорить о том, что у большинства людей, больных раком, наблюдается нестабильные формы раковых клеток, воздействовать на которые в комплексе, различными видами терапий порой просто невозможно. Нестабильные формы существуют, по всей видимости, из-за основных факторов, которые и становятся причинами, послужившими развитию онкологических заболеваний. Как правило, это канцерогены и яды, которыми современная цивилизация травит себя. То есть, раковые клетки сами подвергаются постоянным мутациям, подобно тому, как и здоровые клетки перерастают из-за мутаций в злокачественные.

Вероятно, по этой же причине, до сих пор не найдено решения для борьбы с этим смертельным заболеванием, которое стоит на втором месте в качестве основной причины смерти, после сердечно-сосудистых заболеваний.


Онкологические заболевания ежегодно уносят миллионы жизней. Среди причин смерти рак занимает второе место после сердечно-сосудистых заболеваний, а по сопровождающему его страху - определённо первое. Такая ситуация сложилась из-за представления, что рак сложно диагностировать и практически невозможно предотвратить.

Однако каждый десятый случай заболеваемости раком - это проявление мутаций, заложенных в наших генах с самого рождения. Современная наука позволяет их отловить и значительно уменьшить риск возникновения заболевания.

Эксперты в области онкологии рассказывают, что такое рак, как сильно на нас влияет наследственность, кому показано генетическое тестирование в качестве меры профилактики и как оно может помочь, если рак уже обнаружен.

Илья Фоминцев

исполнительный директор Фонда профилактики рака «Не напрасно»

Рак - это, по сути, генетическое заболевание. Мутации, вызывающие онкологические заболевания, либо наследуются, и тогда они есть во всех клетках организма, либо появляются в какой-то ткани или конкретной клетке. Человек может унаследовать от родителей определённую мутацию в гене, который защищает от рака, или мутацию которая сама по себе может привести к раку.

Ненаследственные мутации возникают в изначально здоровых клетках. Они возникают под воздействием внешних канцерогенных факторов, например, курения или ультрафиолетового излучения. В основном рак развивается у людей в зрелом возрасте: процесс возникновения и накопления мутаций может занимать не один десяток лет. Этот путь люди проходят гораздо быстрее, если уже при рождении они унаследовали поломку. Поэтому при опухолевых синдромах рак возникает в гораздо более молодом возрасте.

Этой весной вышла замечательная - о случайных ошибках, которые возникают в ходе удвоения молекул ДНК и являются основным источником появления онкогенных мутаций. При таких видах рака, как рак простаты, их вклад может достигать 95%.

Чаще всего причиной возникновения рака являются именно ненаследственные мутации: когда никаких генетических поломок человек не унаследовал, но в течение жизни в клетках накапливаются ошибки, которые рано или поздно приводят к возникновению опухоли. Дальнейшее накопление этих поломок уже внутри опухоли может сделать её более злокачественной или привести к возникновению новых свойств.

Несмотря на то, что в большинстве случаев онкологические заболевания возникают из-за случайных мутаций, надо очень серьёзно относиться к наследственному фактору. Если человек знает об имеющихся у него унаследованных мутациях, он сможет предотвратить развитие конкретного заболевания, риск возникновения которого у него очень велик.

Есть опухоли с ярко выраженным наследственным фактором. Это, например, рак молочной железы и рак яичников. До 10% случаев заболеваемости этими видами рака связаны с мутациями в генах BRCA1 и BRCA2. Самый распространенный среди нашего мужского населения вид рака - рак лёгкого - в основной массе вызывается внешними факторами, а конкретнее - курением. Но если предположить, что внешние причины исчезли, то роль наследственности стала бы примерно такой же, как и у рака молочной железы. То есть, в относительном соотношении для рака лёгкого наследственные мутации видны довольно слабо, но в абсолютных числах это всё же вполне существенно.

Кроме того, наследственный компонент довольно значительно проявляет себя в раке желудка и поджелудочной железы, колоректальном раке, опухолях головного мозга.

Антон Тихонов

научный директор биотехнологической компании yRisk

Большая часть онкологических заболеваний возникает за счёт сочетания случайных событий на клеточном уровне и внешних факторов. Однако в 5-10% случаев предопределяющую роль в возникновении рака играет наследственность.

Представим себе, что одна из онкогенных мутаций появилась в половой клетке, которой повезло стать человеком. Каждая из примерно 40 триллионов клеток этого человека (а также его потомков) будет содержать мутацию. Следовательно, каждой клетке нужно будет накопить меньше мутаций, чтобы стать раковой, а риск заболеть определённым видом рака у носителя мутации будет существенно выше.

Повышенный риск развития рака передаётся из поколения в поколение вместе с мутацией и называется наследственным опухолевым синдромом. Опухолевые синдромы встречаются достаточно часто - у 2-4% людей, и вызывают 5-10% случаев рака.

Благодаря Анджелине Джоли самым известным опухолевым синдромом стал наследственный рак молочной железы и яичников, который вызывается мутациями в генах BRCA1 и BRCA2. У женщин с этим синдромом риск заболеть раком молочной железы составляет 45-87%, в то время как средняя вероятность этого заболевания гораздо ниже - 5,6%. Увеличивается вероятность развития рака и в других органах: яичниках (с 1 до 35%), поджелудочной, а у мужчин еще и предстательной железе.

Наследственные формы есть практически у любого онкологического заболевания. Известны опухолевые синдромы, которые вызывают рак желудка, кишечника, мозга, кожи, щитовидной железы, матки и другие, менее распространённые типы опухолей.

Знать о том, что у вас или и у ваших родственников есть наследственный опухолевый синдром, может быть очень полезно для того, чтобы снизить риск развития рака, диагностировать его на ранней стадии, и эффективнее лечить заболевание.

Носительство синдрома можно определить с помощью генетического теста, а на то, что вам стоит сдать тест, укажут следующие особенности семейной истории.

    Несколько случаев одного вида рака в семье;

    Заболевания в раннем для данного показания возрасте (для большинства показаний – раньше 50 лет);

    Единичный случай определенного вида рака (например, рак яичников);

    Рак в каждом из парных органов;

    Больше одного типа рака у родственника.

Если для вашей семьи характерно что-либо из вышеперечисленного, вам следует проконсультироваться у врача-генетика, который определит, есть ли медицинские показания для того, чтобы сдавать генетический тест. Носителям наследственных опухолевых синдромов следует проходить тщательный скрининг на онкологические заболевания для того, чтобы обнаружить рак на ранней стадии. А в некоторых случаях риск развития рака можно существенно снизить с помощью превентивных операций и лекарственной профилактики.

Несмотря на то, что наследственные опухолевые синдромы встречаются очень часто, западные национальные системы здравоохранения пока не ввели генетическое тестирование на носительство мутаций в широкую практику. Тесты рекомендуется сдавать лишь при наличии определённой семейной истории, указывающей на определённый синдром, и только в том случае, если известно, что тестирование может принести человеку пользу.

К сожалению, такой консервативный подход пропускает множество носителей синдромов: слишком мало людей и врачей подозревает о существовании наследственных форм рака; высокий риск заболевания далеко не всегда проявляется в семейной истории; многие пациенты не знают о заболеваниях своих родственников, даже когда есть, кого спросить.

Всё это - проявление современной медицинской этики, которая гласит, что знать человеку стоит только то, что принесет ему больше вреда, чем пользы.

Причём право судить о том, что такое польза, что такое вред, и как они соотносятся друг с другом, врачи оставляют исключительно себе. Медицинское знание - такое же вмешательство в мирскую жизнь, как таблетки и операции, и поэтому меру знания должны определять профессионалы в светлых одеждах, а то как бы чего не вышло.

Я, как и мои коллеги, считаю, что право на знание о собственном здоровье принадлежит людям, а не врачебному сообществу. Мы делаем генетический тест на наследственные опухолевые синдромы, чтобы те, кто хочет узнать о своих рисках развития рака, могли реализовать это право, и взять на себя ответственность за собственную жизнь и здоровье.

Владислав Милейко

директор Atlas Oncology Diagnostics

В процессе развития рака клетки изменяются и теряют свой первоначальный генетический «вид», унаследованный от родителей. Поэтому, чтобы использовать молекулярные особенности рака для лечения, недостаточно исследовать только наследственные мутации. Чтобы узнать слабые места опухоли, нужно провести молекулярное тестирование образцов, полученных в результате биопсии или операции.

Нестабильность генома позволяет опухоли копить генетические нарушения, которые могут быть выгодными для самой опухоли. К ним относятся мутации в онкогенах - генах, которые регулируют деление клеток. Такие мутации могут многократно повышать активность белков, делать их нечувствительными к тормозящим сигналам или вызывать повышенную выработку ферментов. Это приводит к неконтролируемому делению клеток, а впоследствии и к метастазированию.

что такое таргетная терапия

Некоторые мутации имеют известные эффекты: мы знаем, как именно они меняют структуру белков. Это даёт возможность разработать лекарственные молекулы, которые будут действовать только на опухолевые клетки, и при этом не будут уничтожать нормальные клетки организма. Такие препараты называют таргетными . Чтобы современная таргетная терапия работала, нужно до назначения лечения знать, какие мутации есть в опухоли.

Эти мутации могут различаться даже в пределах одного типа рака (нозологии) у разных пациентов, и даже в опухоли одного пациента. Поэтому для некоторых лекарств молекулярно-генетическое тестирование рекомендовано в инструкции к препарату.

Определение молекулярных изменений опухоли (молекулярное профилирование) - важное звено в цепочке принятия клинических решений, а его значимость будет только расти со временем.

На сегодняшний день в мире проводится более 30 000 исследований противоопухолевой терапии. По разным данным, до половины из них используют молекулярные биомаркеры для включения больных в исследование или для наблюдения в ходе лечения.

Но что даст пациенту молекулярное профилирование? Где его место в клинической практике сегодня? Хотя для ряда лекарств тестирование является обязательным, это всего лишь «надводная часть айсберга» современных возможностей молекулярного тестирования. Результаты исследований подтверждают влияние различных мутаций на эффективность лекарств, а некоторые из них можно встретить в рекомендациях международных клинических сообществ.

Однако известно ещё не менее 50 дополнительных генов и биомаркеров, анализ которых может быть полезным в выборе лекарственной терапии (Chakravarty et al., JCO PO 2017). Их определение требует использования современных методов генетического анализа, таких как высокопроизводительное секвенирование (NGS). Секвенирование позволяет обнаружить не только распространенные мутации, но «прочитать» полную последовательность клинически значимых генов. Это позволяет выявить все возможные генетические изменения.

На этапе анализа результатов используются специальные биоинформатические методы, которые помогают выявить отклонения от нормального генома даже если важное изменение встречается в небольшом проценте клеток. Интерпретация полученного результата должна опираться на принципы доказательной медицины, так как не всегда ожидаемый биологический эффект подтверждается в клинических исследованиях.

Из-за сложности процесса проведения исследований и интерпретации результатов молекулярное профилирование пока не стало «золотым стандартом» в клинической онкологии. Однако есть ситуации, в которых этот анализ может существенно повлиять на выбор лечения.

Исчерпаны возможности стандартной терапии

К сожалению, даже на фоне правильно подобранного лечения заболевание может прогрессировать, и не всегда есть выбор альтернативной терапии в рамках стандартов для данного онкологического заболевания. В этом случае молекулярное профилирование может выявить «мишени» для экспериментальной терапии, в том числе в рамках клинических исследований (например TAPUR).

спектр потенциально значимых мутаций широк

Некоторые виды рака, например, немелкоклеточный рак лёгкого или меланома, известны множеством генетических изменений, многие из которых могут быть мишенями для таргетной терапии. В таком случае молекулярное профилирование может не только расширить выбор возможных вариантов лечения, но и помочь расставить приоритеты при выборе препаратов.

Редкие виды опухолей или опухоли с изначально плохим прогнозом

Молекулярное исследование в таких случаях помогает на начальном этапе определить более полный спектр возможных вариантов лечения.

Молекулярное профилирование и персонализация лечения требуют сотрудничества специалистов из нескольких областей: молекулярной биологии, биоинформатики и клинической онкологии. Поэтому такое исследование, как правило, стоит дороже обычных лабораторных тестов, а его ценность в каждом конкретном случае может определить только специалист.

Если у членов семьи в одном или нескольких поколениях встречается какой-то один вид опухоли или имеются различные у двух и более близких родственников, а также при поражении у пациента опухолью парных органов существует необходимость проверки наличия определенных генетических изменений, которые могут передаваться по наследству. Также генетическое исследование показано лицам, перенесшем онкологическое заболевание в детстве и рожденных с опухолью и пороками развития. Такие исследования позволяют выяснить, есть ли для появления рака в этой семье наследственные причины и определить вероятность возникновения опухоли у близких родственников.

В настоящее время представления о генетической природе развития основаны на предположении о существовании генов, нормальная функция которых связана с подавлением опухолевого роста. Такие гены были названы генами-супрессорами опухолевого роста. Дефекты этих генов приводят к прогрессии, а восстановление функции — к существенному замедлению пролиферации или даже реверсии развития опухоли.

Приведем некоторые примеры подобных генетических изменений.

Наиболее известным среди таких генов является ген RB1 . Мутации двух генов,, имеют практически равноценный вклад в возникновение наследственных форм рака молочной железы (5%). Также мутации мутации BRCA1 повышают риск возникновения рака яичников, а мутации BRCA2 предрасполагают к раку молочной железы у мужчин и раку поджелудочной железы.

Наследственная форма неполипозного развивается в результате мутаций в генах MSH2 и MLH1 . У женщин, имеющих мутацию в одном из этих генов, чаще всего возникают рак яичников и эндометрия.

Мутация в половых клетках (герминальные) в одной из аллелей гена RB1 приводит к предрасположенности к ретинобластоме. Также у пациентов, имеющих подобную мутацию, существует большой риск развития таких опухолей, как остеосаркома, лимфолейкоз, МРЛ, РМЖ, опухоли половых органов, поэтому за больными с наследственной формой заболевания необходимо наблюдение. Мутации этого гена в соматических клетках вызывают только ретинобластому, хотя нарушения функции RB1 обнаруживают во многих других опухолях, но уже как вторичные, являющиеся признаком дестабилизации генома .

Герминальные мутации гена-супрессора CDKN2A/p16 вызывают наследственные формы меланомы, синдрома диспластического невуса и атипичных родинок, опухоли поджелудочной железы, опухоли головы и шеи. При инактивации гена-супрессора WT1 может возникнуть нефробластома (это является причиной около трети от всех нефробластом), а равномерное повреждение мутацией всего гена-супрессора PTEN приводит к возникновению рака молочной железы, предстательной железы, яичников, эндометрия, щитовидной железы.

Большинство обывателей пребывает во мнении, что нет болезни хуже, чем рак. Любой врач готов оспаривать эту мысль, но общественное мнение штука консервативная.

И несмотря на то, что онко-патология занимает почетное третье место среди причин инвалидности и смерти, люди еще очень долго будут считать, что нет болезни страшнее, и искать способы, как избежать онкологии.

Известно, что любое заболевание дешевле и проще профилактировать, чем лечить, и рак не исключение. Да и само лечение, начатое в ранней стадии заболевания в разы эффективнее, чем в запущенных случаях.

Основные постулаты, которые позволят не умереть от рака:

  • Уменьшение воздействия на организм канцерогенов. Любой человек, убрав из своего быта, хотя бы часть онкогенных факторов, в состоянии снизить риск раковой патологии как минимум в 3 раза.
  • Крылатая фраза — «все болезни от нервов» для онкологии не исключение. Стресс является пусковым механизмом активного роста раковых клеток. Поэтому избегайте нервных потрясений, учитесь бороться со стрессами — медитация, йога, позитивное отношение к происходящему, метод «Ключ» и прочие психологические тренинги и настрои.
  • Ранняя диагностика и раннее лечение. считает, что рак, выявленный на начальной стадии, излечим более, чем в 90% случаев.

Механизм развития опухоли

Раковое заболевание в своем развитии проходит три стадии:

Зарождение мутации клеток — инициация

В процессе жизнедеятельности клетки наших тканей постоянно делятся, заменяя погибшие или отработанные. При делении могут возникать генетические ошибки (мутации), «клеточный брак». Мутация приводит к перманентному изменению генов клетки, воздействуя на ее ДНК. Такие клетки не превращаются в нормальные, а начинают неудержимо делиться (при наличии предрасполагающих факторов), образуя раковую опухоль. Причины мутаций бывают следующие:

  • Внутренние: генетические аномалии, гормональные сбои и т.д.
  • Внешние: радиация, курение, тяжелые металлы и т.д.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) считает, что 90% онко-заболеваний возникает под действием внешних причин. Факторы внешней или внутренней среды, воздействие которых может вызвать онкологическое заболевание и способствовать росту опухоли называются – КАНЦЕРОГЕНЫ.

Вся стадия зарождения таких клеток может занимать несколько минут — это время всасывания канцерогена в кровь, доставка его к клеткам, прикрепление к ДНК и переход в состояние активно действующего вещества. Процесс завершается, когда происходит формирование новых дочерних клеток с измененной генетической структурой — всё!

И это уже необратимо (за редким исключением), см. . Но, на этом процесс может приостановится до тех пор, пока не создадутся благоприятные условия для дальнейшего роста колонии раковых клеток, поскольку иммунная система не дремлет и борется с такими мутировавшими клетками. То есть при ослаблении иммунитета — мощный стресс, (чаще всего это потеря близких людей), тяжелое инфекционное заболевание, а также при гормональном сбое, после травмы (см. ) и пр. — организм не в силах справляться с их ростом, тогда начинается 2 этап.

Наличие благоприятных условий для роста мутирующих клеток — промоция

Это гораздо более длительный период (годы, даже десятилетия), когда вновь возникшие мутировавшие клетки, предрасположенные к раку, готовы размножаться до заметной раковой опухоли. Вот именно эта стадия может быть обратима, поскольку все зависит от того, будут ли раковые клетки обеспечены необходимыми условиями для роста. Существует достаточно много различных версий и теорий причин развития рака, среди которых — связь роста мутировавших клеток и питания человека.

К примеру, авторы Т. Кэмпбелл, К. Кэмпбелл в книге «Китайское исследование, результаты самого масштабного исследования связи питания и здоровья», приводят результаты 35 летних исследований связи онкологии и преобладанием белковой пищи в рационе. Они утверждают, что наличие в дневном рационе более 20% животных белков (мясо, рыба, птица, яйца, молочные продукты) способствует интенсивному росту раковых клеток, и наоборот, наличие в ежедневном рационе антистимуляторов (растительная пища без термической, кулинарной обработки) замедляют и даже останавливает их рост.

Согласно этой теории, следует быть весьма осторожными с различными модными сегодня белковыми диетами. Питание должно быть полноценным, с обилием овощей и фруктов. Если человек с 0-1 стадией онкологии (не зная об этом) «садится» на белковую диету (к примеру, с целью похудеть), он по сути кормит раковые клетки.

Развитие и рост — прогрессия

Третья стадия — прогрессирующий рост группы сформировавшихся раковых клеток, завоевание соседних и отдаленных тканей, то есть развитие метастазов. Этот процесс необратим, но также возможно его замедление.

Причины канцерогенеза

ВОЗ разделяет канцерогены на 3 большие группы:

  • Физические
  • Химические
  • Биологические

Науке известны тысячи физических, химических и биологических факторов, способных вызвать клеточные мутации. Однако канцерогенами могут считаться лишь те, действие которых ДОСТОВЕРНО связано с возникновением опухолей. Эта достоверность должна обеспечиваться клиническими, эпидемиологическими и иными исследованиями. Поэтому существует понятие «потенциальный канцероген», это некий фактор, действие которого теоретически может увеличить риск заболеть онкологическим заболеванием, но его роль в канцерогенезе не изучена или не доказана.

Физические канцерогены

К данной группе канцерогенов относятся в основном разного рода излучения.

Ионизирующие излучения

О том, что радиация может вызвать генетические мутации ученые знают давно (Нобелевская премия 1946 года, Джозеф Мёллер), но убедительные доказательства роли радиации в развитии опухолей ими были получены после изучения жертв ядерных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки.

Основные источники ионизирующих излучений для современного человека следующие.

  • Естественный радиоактивный фон – 75%
  • Медицинские манипуляции – 20%
  • Прочее – 5%. Среди прочего значатся радионуклиды, оказавшиеся в окружающей среде в результате наземных испытаний ядерного оружия в середине XX века, а также попавшие в нее в после техногенных катастроф в Чернобыле и Фукусиме.

Влиять на естественный радиоактивный фон бесполезно. Современная наука не знает, может ли жить человек совсем без радиации. Поэтому не стоит доверять людям, которые советуют снижать в доме концентрацию радона (50% естественного фона) или защищать себя от космических лучей.

Другое дело рентгеновские исследования, проводимые в медицинских целях.

В СССР флюорографию легких (для выявления туберкулеза) необходимо было выполнять 1 раз в 3 года. В большинстве стран СНГ данное обследование требуется проходить ежегодно. Такая мера снизила распространение туберкулеза, но как она повлияла на общую онкологическую заболеваемость? Ответа наверно нет, потому, что этим вопросом никто не занимался.

Также, среди обывателей очень популярна компьютерная томография. По настоянию пациента ее делают кому нужно и не нужно. Однако большинство людей забывает, что КТ это тоже рентгеновское исследование, только более технологичное. Доза радиации при КТ превышает обычный рентгеновский снимок в 5 – 10 раз (см. ). Мы ни в коем случае не призывает отказаться от рентгеновских исследований. Просто подходить к их назначению необходимо очень взвешенно.

Однако есть еще обстоятельства непреодолимой силы, такие как:

  • жизнь в помещениях, построенных из фонящих материалов или ими отделанных
  • жизнь под высоковольтными линиями
  • служба на подлодках
  • работа рентгенологом и пр.

Ультрафиолетовое излучение

Считается, что моду на загар ввела в середине ХХ века Коко Шанель. Однако еще в XIX веке ученым было известно, что постоянное воздействие солнечного света старит кожу. Не просто так сельские жители выглядят старше своих городских ровесников. Они больше бывают на солнце.

Ультрафиолет вызывает рак кожи, это доказанный факт (доклад ВОЗ за 1994 год). Но особо опасен ультрафиолет искусственный – солярий. В 2003 году ВОЗ опубликовала доклад об опасениях, связанных с соляриями и о безответственности производителей данных приборов. Солярии запрещены лицам, не достигшим 18 лет в Германии, Франции, Великобритании, Бельгии, США, а в Австралии и Бразилии они запрещены полностью. Так что бронзовый загар это наверно красиво, но совсем не полезно.

Местное раздражающее воздействие

Хроническая травматизация кожи и слизистых оболочек может стать причиной развития опухоли. Некачественные зубные протезы могут вызвать рак губы, а постоянное трение одежды о родимое пятно – меланому. Не всякая родинка становится раком. Но если она находится в зоне повышенной травмоопасности (на шее – трение воротника, на лице у мужчин – травма при бритье и т.д.) стоит подумать об ее удалении.

Раздражение может быть также термическим и химическим. Любители очень горячей пищи подвергают себя риску рака ротовой полости, глотки и пищевода. Раздражающим действием обладает алкоголь, поэтому люди, предпочитающие крепкие горячительные напитки, а также спирт рискуют возникновением рака желудка.

Бытовое электромагнитное излучение

Речь идет об излучении сотовых телефонов, СВЧ-печей и Wi-Fi роутеров.

ВОЗ официально отнесла сотовые телефоны к потенциальным канцерогенам. Информация о канцерогенности СВЧ только теоретическая, а о влиянии Wi-Fi на опухолевый рост информации вовсе не существует. Как раз наоборот, исследований, демонстрирующих безопасность данных приборов больше, чем измышлений об их вреде.

Химические канцерогены

Международное агентство по изучению рака (МАИР) разделяет вещества, используемые в быту и на производствах, по их канцерогенности на следующие группы (информация приводится по состоянию на 2004 год):

  • Достоверно канцерогенные – 82 вещества. Химические агенты канцерогенность которых не вызывает сомнений.
  • Вероятно канцерогенные – 65 веществ. Химические агенты канцерогенность которых имеет весьма высокую степень доказательности.
    Возможно канцерогенные – 255 веществ. Химические агенты канцерогенность которых возможна, но подвергается сомнению.
  • Вероятно неканцерогенные – 475 веществ. Не существует доказательств канцерогенности данных веществ.
  • Достоверно неканцерогенные — химические агенты, доказано не вызывающие рак. Пока в этой группе только одно вещество – капролактам.

Обсудим наиболее значимые химические вещества вызывающие опухоли.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ)

Это обширная группа химических веществ, образующихся при неполном сгорании органических продуктов. Содержаться в табачном дыме, выхлопных газах автомобилей и теплоэлектростанций, печной и иной саже, образуются при жарке пищи и термической обработке масла.

Нитраты, нитриты, нитрозосоединения

Это побочный продукт современной агрохимии. Сами по себе нитраты совершенно безвредны, но самостоятельно с течением времени, а также в результате обмена веществ в организме человека они могут превращаться в нитрозосоединения, которые в свою очередь весьма канцерогенны.

Диоксины

Это хлорсодержащие соединения, которые являются отходами химических и нефтеперерабатывающих производств. Могут входить в состав трансформаторных масел, пестицидов и гербицидов. Могут появляться при сжигании бытового мусора, в частности пластиковых бутылок или полиэтиленовой упаковки. Диоксины крайне устойчивы к разрушению, поэтому могут накапливаться в окружающей среде и организме человека, особенно «любит» дикосины жировая клетчатка. Минимизировать попадание диоксидинов в пищу возможно, если:

  • не замораживать продукты, воду в пластиковых бутылках — так токсины легко проникают в воду и продукты
  • не нагревайте продукты в пластиковых контейнерах в микроволновой печи, лучше использовать закаленное стекло или керамические контейнеры
  • не накрывайте еду полиэтиленовой пленкой при разогреве в микроволновой печи, лучше накрывайте бумажной салфеткой.

Тяжелые металлы

Металлы с плотностью большей, чем у железа. В таблице Менделеева их около 40, но для человека наиболее опасны ртуть, кадмий, свинец, мышьяк. В окружающую среду данные вещества попадают из отходов горнорудных, сталелитейных, а также химических производств, некоторое количество тяжелых металлов содержится в табачном дыме и выхлопных газах автомобилей.

Асбест

Это общее название группы тонковолокнистых материалов, содержащих в своей основе силикаты. Сам по себе асбест совершенно безопасен, но его мельчайшие волокна, попадающие в воздух, вызываю неадекватную реакцию эпителия, с которым они контактируют, становясь причиной онкологии любого органа, но чаще всего вызывает и гортани.

Пример из практики участкового терапевта : в доме, построенном из асбеста, вывезенного с территории Восточной Германии (забракованного в этой стране) статистика онкологических заболеваний в 3 раза выше, чем по другим домам. Об этой особенности «фонящего» строительного материала сообщила прораб, которая работала при строительстве этого дома (умерла от рака молочной железы после уже прооперированной саркомы пальца ноги).

Алкоголь

Согласно исследованиям ученых, алкоголь прямым канцерогенным эффектом не обладает. Однако он может выступать в качестве хронического химического раздражителя для эпителия рта, глотки, пищевода и желудка, способствуя развитию в них опухолей. Особенно опасны крепкие алкогольные напитки (свыше 40 градусов). Поэтому любители пить спирт рискуют не только .

Некоторые способы избежать влияния химических канцерогенов

Онкогенные химикаты могу влиять на наш организм разными способами:

Канцерогены в питьевой воде

Согласно данных Роспотребнадзора до 30% естественных водоемов содержат запредельные концентрации опасных для человека веществ. Также не стоит забывать про кишечные инфекции: холера, дизентерия, гепатит А и др. Поэтому воду из естественных водоемов лучше не пить даже кипяченую.

Старые, изношенные водопроводные системы (коих в СНГ до 70%) могут стать причиной попадания в питьевую воду канцерогенов из почвы, а именно нитратов, тяжелых металлов, пестицидов, диоксинов и др. Лучший способ от них защититься – использовать бытовые системы доочистки воды, а также следить за своевременной заменой фильтров в данных приборах.

Вода из естественных источников (колодцы, родники и т.д.) не может считаться безопасной, так как в почве, через которую она проходит может находиться всё, что угодно — от пестицидов и нитратов, до радиоактивных изотопов и боевых отравляющих веществ.

Канцерогены в воздухе

Основные онкогенные факторы во вдыхаемом воздухе это табачный дым, выхлопные газы автомобилей и асбестовые волокна. Чтобы не дышать канцерогенами нужно:

  • Бросить курить и избегать пассивного курения.
  • Городским жителям стоит поменьше бывать на улице в жаркий, безветренный день.
  • Избегать использования стройматериалов, содержащих асбест.

Канцерогены в пище

Полициклические углеводороды появляются в мясе и рыбе при значительном перегревании, то есть при жарке, особенно в жиру. Повторное использование кулинарных жиров значительно увеличивают в них содержание ПАУ, поэтому фритюрницы бытовые и промышленные – отличный источник канцерогенов. Опасны не только картошка-фри, беляши или жареные пирожки, купленные в ларьке на улице, но и барбекю, приготовленное собственными руками (см. ).

О шашлыке стоит сказать особо. Мясо для данного блюда готовится на горячих углях, когда дыма уже нет, поэтому ПАУ в нем не накапливаются. Главное — следить, чтобы шашлык не подгорал и не использовать в мангале средства для розжига, особенно содержащее дизельное топливо.

  • Большие количества ПАУ появляются в пище при копчении.
  • Подсчитано, что 50 граммов копченой колбасы может содержать столько же канцерогенов, сколько дым от пачки сигарет.
  • Банка шпрот наградит ваш организм канцерогенами от 60 пачек.

Гетероциклические амины появляются в мясе и рыбе при длительном перегревании. Чем выше температура и длительнее готовка – тем больше в мясе появляется канцерогенов. Отличный источник гетероциклических аминов - это куры-гриль. Также мясо, приготовленное в скороварке, будет содержать больше канцерогенов, чем просто отварное, поскольку в герметически закрытой посуде жидкость кипит на гораздо более высокой температуре, чем на воздухе — реже используйте скороварку.

Нитрозосоединения самопроизвольно образуются в овощах, фруктах и мясе из нитратов при комнатной температуре. Копчение, обжаривание и консервирование значительно усиливают этот процесс. Напротив, низкие температуры тормозят образование нитрозосоединений. Поэтому храните овощи и фрукты в холодильнике, а также старайтесь употреблять их по возможности сырыми.

Канцерогены в быту

Основной компонент дешевых моющих средств (шампуни, мыло, гели для душа, пены для ванн и т.д.) — лаурил сульфат натрия (Sodium Lauryl Sulfate -SLS или Sodium Laureth Sulfate - SLES). Некоторые специалисты считают его онкогенно опасным. Лаурил сульфат реагирует со многими компонентами косметических препаратов в результате чего образуются канцерогенные нитрозосоединения (см. ).

Основным источником микотоксинов является «жаба», которая «душит» хозяйку, когда она видит слегка подгнивший сыр, хлеб или небольшое пятно плесени на варенье. Такие продукты необходимо выбрасывать, так как удаление плесени с продуктов лишь избавляет вас от поедания самого гриба, но не от афлатоксинов, которые он уже успел выделить.

Напротив, низкие температуры замедляют выделение микотоксинов, поэтому следует шире использовать холодильники и холодные подвалы. Также не стоит употреблять подгнившие овощи и фрукты, а также продукты с истекшими сроками годности.

Вирусы

Вируса способные трансформировать зараженные клетки в раковые называются онкогенными. К ним относятся.

  • Вирус Эпштейна-Барр – вызывает лимфомы
  • Вирус гепатита «В» и «С» — могут стать причиной рака печени
  • Вирус папилломы человека (ВПЧ) – источник рака шейки матки

На самом деле онкогенных вирусов значительно больше, здесь перечислены лишь те, влияние которых на опухолевый рост доказано.

Защитой от некоторых вирусов могут стать вакцины, например, от гепатита «В» или ВПЧ. Многие онкогенные вирусы передаются половым путем (ВПЧ, гепатит «В»), поэтому, чтобы не «нагулять» себе рак, стоит избегать сексуально рискованного поведения.

Как избежать воздействия канцерогенов

Из всего сказанного вытекает несколько несложных рекомендаций, которые позволят значительно снизить влияние онкогенных факторов на ваш организм.

  • Откажитесь от курения.
  • Как женщинам избежать рака груди: , рожайте детей и долго кормите грудью, отказывайтесь от заместительной терапии гормонами в постменопаузе.
  • Употребляйте только качественный алкоголь, желательно не очень крепкий.
  • Не злоупотребляйте пляжным отдыхом, откажитесь от посещения солярия.
  • Не ешьте очень горячую пищу.
  • Кушайте меньше жареной и грилированной пищи, не используйте повторно жир со сковородок и фритюрниц. Предпочтение отдавайте вареным и тушеным продуктам.
  • Шире используйте холодильник. Не приобретайте продукты в сомнительных местах и на рынках, следите за их сроками годности.
  • Пейте только чистую воду, шире используйте бытовые фильтры водоочистки (см. ).
  • Сократите применение дешевой косметики и средств личной гигиены и бытовой химии (см. ).
  • При проведении отделочных работ дома и в офисе отдавайте предпочтение натуральным стройматериалам.

Как не заболеть раком? Повторимся — если убрать из своего быта хотя бы часть канцерогенов, можно снизить риск возникновения рака в 3 раза.

Рак известен человечеству с давних пор. Это болезнь, в лечении которой на протяжении всей истории человечества практически не удалось достичь каких-либо успехов. С появлением антибиотиков люди практически забыли о страшных инфекциях, начиная от чумы и заканчивая сифилисом. Однако по мере того, как население планеты стареет, вероятность для каждого из нас встретиться в жизни с раком постоянно растет. К сожалению, несмотря на сотни миллиардов долларов, которые были потрачены в развитых странах начиная с конца 80-х, и десятилетия работы исследователей, мы не видим значительного прорыва в лечении рака. Увеличение продолжительности жизни раковых больных за последние 20–30 лет произошло не из-за того, что появились революционные методы терапии, а главным образом потому, что рак начал диагностироваться на более ранней стадии. Проблема состоит в том, что медицина позволяет диагностировать заболевание на той фазе, когда без лечения буквально через год количество клеток в раковой опухоли будет таким, что вес или объем опухоли будет измеряться уже сотнями граммов.

1. Генетические предпосылки

Человеческий организм, как и организм любого животного, содержит в своем геноме гены, которые используются раком для своего развития. На первый взгляд, это кажется нелогичным. Для того чтобы вырасти из одной клетки и превратиться в человеческое существо, необходимо использовать механизмы, которые в зрелом возрасте являются опасными или ненужными. В частности, для того, чтобы предотвратить отторжение плода у матери, клетки эмбриона учатся обманывать ее иммунную систему, выдавая себя за «своего», и таким образом препятствовать иммунной системе матери уничтожить эмбрион. С этим связано очень много патологий. Это выгодное приобретение эволюции, но эти же гены, будучи активированы в зрелом возрасте, могут помочь раковой клетке обмануть иммунитет и воспрепятствовать уничтожению раковых клеток.

2. Возрастные причины возникновения рака

На самом деле в организме каждого взрослого здорового человека - миллионы раковых клеток, которые находятся в балансе с организмом, постоянно определяются и уничтожаются клетками иммунной системы. Однако с возрастом количество всевозможных ошибок в исполнении генетической программы начинает нарастать, и в какой-то момент объем стресса превышает возможности систем контроля повреждений. В этот момент раковые клетки выбиваются на волю. Опасность заключается в том, что по всем признакам это клетки того же самого организма. Поначалу они имеют практически тот же генетический код, что и все остальные клетки человека, и это не позволяет защитным системам быстро их определять.

3. Мутация раковых клеток

Раковые клетки начинают быстро мутировать, и новые копии этого генома борются против систем защиты организма. Возникают новые формы этих клеток, которые абсолютно не похожи ни на первоначальные клетки, ни на клетки любого другого больного. Исследования показывают, что в раковой опухли одного и того же больного находится не один вид рака, а множество видов. Фактически речь идет не о том, чтобы бороться с каким-то одним заболеванием, но бороться с разными, довольно непохожими формами болезни. В этом смысле не существует одной болезни - рак. Существует огромное количество разных форм рака, и даже в случае каждого пациента реализуется одновременно очень много различных форм рака. Именно по этой причине эффективного средства контроля раковой опухоли, кроме хирургии и очень агрессивных форм химио- или радиотерапии, не придумано.

4. Недостаток противораковых терапий

Еще одно осложняющее обстоятельство состоит в том, что именно иммунитет является основной защитой человека от раковой опухоли. Клетки иммунной системы и клетки опухоли быстро делятся, и большинство терапий, направленных на уничтожение быстроделящихся клеток, одновременно приводят к уничтожению или подавлению функций иммунитета. Таким образом, многие терапии приводят к тому, что организм получает сильное токсикологическое повреждение и одновременно подавляется иммунитет. Мы ведем речь о том, что за большие деньги в очень дорогих больницах время жизни больного увеличивается меньше чем на год.

5. Возможности таргетных препаратов

В связи с этим возникает вопрос: где взять повод для надежды, что рак когда-либо будет излечен? Быстрого прогресса ожидать нельзя, однако последние исследования дают определенную надежду. Нужно искать способы различать раковые клетки и клетки здоровых людей и придумывать таргетные, специфические терапии, которые позволяют иммунной системе либо распознавать, либо специфически уничтожать те клетки, которые сильно не похожи на клетки здоровых тканей.

На этом пути за последние годы наметился значительный прогресс. В частности, по некоторым видам рака удалось разработать таргетные препараты, которые позволяют действовать против очень специфических генов, активированных только в раковых клетках. Таким образом, за последние годы удалось добиться значительных успехов в детской онкологии, где процент выживших больных был значительно увеличен. Также удалось получить большой отклик («отклик пациентов») в некоторых формах рака, например рака груди. Были разработаны специфические маркеры, позволившие выявить ту популяцию больных, для которых определенные специфические средства были бы полезны, и получить очень большой процент излечения в конкретных категориях, пусть даже и для небольших групп больных.

Такой подход имеет определенные преимущества, но имеет и недостатки. Для того чтобы применить таблетку или терапию, придется сперва людей генотипировать, а потом определить, что, например, только 2% из 100% людей смогут получить отклик на эту терапию. Это крайне затрудняет клинические исследования в онкологии. Если только процент или несколько процентов от всей популяции больных отвечают на этот препарат, то для фармацевтических компаний в значительной степени исчезает причина, ради которой они разрабатывают эти препараты. Ведь если количество больных будет измеряться десятками или сотнями тысяч, такой препарат получит статус «сиротского лекарства» (orphan drug), работающего только для очень узкой группы больных, которая вряд ли сможет создать платежеспособный спрос, для того чтобы окупить исследования.

В настоящий момент биотехнологии, скорее всего, будут двигаться в направлении поиска универсальных механизмов, которые позволят эффективно подавлять раковые опухоли, используя те или иные уникальные механизмы. Как эмбрион обманывает иммунную систему матери, для того чтобы остаться в живых, так и раковые клетки используют этот механизм для контроля иммунитета. Разрушение этого механизма не принесет никакого ущерба здоровым клеткам, но, скорее всего, поможет иммунитету или каким-то средствам иммунной терапии справиться с раком. В 2013 году во второй фазе первый раз показал успех препарат компании GSK, которым удалось получить иммуностимулирующие препараты, повысившие прогноз выживаемости больных в сочетании с разными формами терапии или самостоятельно.

6. Гликолиз как источник энергии

Как известно, раковые клетки используют совершенно другой способ дыхания. Когда иммунитет пытается убить ту или иную клетку организма, смерть клетки приходит через разрушение митохондрии - это специальная органелла, часть клетки, которая отвечает за выработку энергии. Те раковые клетки, которые смогли выключить митохондрию или избавиться от нее, очевидно, не могут быть убиты таким способом, поэтому уже через несколько недель или месяцев после начала раковой болезни у человека почти все раковые клетки дышат без митохондрии, используя совершенно другой механизм для получения энергии, который называется «гликолиз». Гликолиз малоэффективен, поэтому его не используют здоровые клетки. Препараты, которые выключали бы гликолиз, смогли бы оставить раковые клетки на голодном пайке и убить их либо самостоятельно, либо в сочетании с другими препаратами. Именно на этом пути в последнее время в доклинических испытаниях и на ранних фазах клинических испытаний были достигнуты успехи с препаратами, которые контролируют разные формы ракового метаболизма.

До сих пор нет данных, кроме как испытаний на животных, о том, что именно этот подход или подход, связанный с иммунной терапией, позволит нам когда-нибудь говорить о возможности излечения раковых больных. Однако тот факт, что от попыток последних десятков лет разработать целевой препарат для узкой группы людей против определенных маркеров исследователи опять начинают двигаться в направлении поиска универсальных противораковых препаратов с широким действием, позволяет надеяться, что рано или поздно эта болезнь будет контролироваться.