Рак – это болезнь, которая начинается с поломки одной единственной, прежде нормальной клеточки организма пациента. Такая поломка называется злокачественной трансформацией, суть её заключается в утрате контроля за процессами деления и естественной клеточной гибели.
В процессе злокачественного перерождения клетки задействованы две группы участников: онкогены и гены-супрессоры опухолевого роста.
В ДНК наших нормальных клеток в неактивном, дремлющем состоянии присутствуют специальные гены – онкогены, так уж мы устроены. Онкогены – это слабое место в нашей ДНК, отражающее несовершенство человеческой природы. Пробуждение онкогена может произойти при случайной мутации или под воздействием канцерогенных факторов. В случае пробуждения онкоген запускает процессы, значительно повышающие вероятность злокачественного перерождения клетки.
Благо, в нашей ДНК имеются гены-защитники от злокачественной трансформации - они называются гены-супрессоры опухолей. Супрессия – слово латинского происхождения, оно означает подавление. Гены-супрессоры в организме здорового человека активированы и ответственны за подавление активности онкогенов. Проблема в том, что и в генах супрессорах иногда тоже происходят мутации, которые выводят их из строя – это второй путь злокачественной трансформации клетки.
Клетка в процессе злокачественного перерождения перестает выполнять свои обычные функции, присущие ей в нормальном состоянии, вместо этого получаемые питательные вещества и энергия расходуются на процессы клеточного деления. В результате такого перераспределения ресурсов деление злокачественных клеток происходит гораздо чаще в сравнении с соседними нормальными клетками – так постепенно формируется избыточное скопление клеток, которое постоянно растет и превращается в опухоль. Чем больше клеток в опухоли – тем быстрее она растет, то есть рост осуществляется в геометрической прогрессии. Этим объясняется относительно медленный рост маленьких опухолей и быстрый рост больших. Существует даже такое понятие как период полуудвоения опухоли – время, за которое опухоль увеличивается в два раза. У наиболее агрессивных форм рака, таких, как анапластический рак щитовидной железы, этот период равен всего двум неделям, в то же время период полуудвоения наименее агрессивной формы рака молочной железы может исчисляться месяцами.
Наша иммунная система находит трансформированные опухолевые клетки и уничтожает абсолютное их большинство. В организме человека есть несколько видов клеток, принимающих участие в уничтожении злокачественных клеток, один из них даже имеет грозное название – естественные киллеры. Однако, опухолевая клетка не так проста – она вооружена механизмами защиты и ускользания от иммунитета, благодаря которым порой ей все-таки удается выжить и дать начало опухолевой колонии. У людей с ослабленной иммунной системой, а также у пациентов с аутоиммунными заболеваниями вероятность появления злокачественных опухолей возрастает.
Для обеспечения высокой частоты деления опухолевых клеток происходит перестройка обмена веществ: многократно повышается способность захвата глюкозы и аминокислот, а также растворенных белков из окружающей тканевой жидкости. Помимо этого, клетки некоторых злокачественных опухолей способны к захвату и перевариванию целых нормальных живых клеток пациента - этот процесс имеет называние энтоз (https://medach.pro/post/1067).
Формирующаяся и растущая раковая опухоль выделяет специальные вещества, которые стимулируют образование собственных кровеносных сосудов. Для получения как можно большего количества питательных веществ опухоль формирует обильную разветвленную сосудистую сеть – непропорционально крупные опухолевые сосуды даже порой бросаются в глаза во время операции.
Ещё одной из базовых свойств злокачественной опухоли является способность к формированию некоего подобия щупалец – скоплений опухолевых клеток, внедряющихся в окружающие здоровые ткани или даже расположенные рядом с опухолью органы. Эта способность в медицине имеет название инвазивный рост - она присуща исключительно злокачественным опухолям, доброкачественные опухоли так не умеют. Из-за микроскопического размера некоторых «щупалец» существует риск неполного удаления опухоли во время операции.
И последнее базовое свойство злокачественной опухоли – это способность к метастазированию, то есть формированию отдельных дочерних опухолевых колоний вдали от первичной опухоли. Метастатические опухолевые очаги нередко отличаются по клеточному составу, а клетки в них могут иметь особенности строения и жизнедеятельности, а также отличные от первичной опухоли механизмы защиты от иммунитета пациента. И это большая проблема. Отличие метастатических опухолей от первичной и друг от друга – причина, по которой химиопрепарат может работать в отношении лишь части опухолевых очагов и быть совсем неэффективным в отношении других. Способность к метастазированию больше других мешает онкологам излечить пациента, поскольку за раковой опухолью приходится гоняться по всему организму: куда и когда произойдет метастазирование у отдельно взятого пациента предсказать просто невозможно.
Метастазирование возможно благодаря слабым связям между опухолевыми клетками, высокой проницаемости опухолевых кровеносных сосудов, способности опухолевых клеток путешествовать по сосудистому руслу пациента (при этом они приобретают веретеновидную форму), выживать в агрессивном микроокружении нового органа и ткани.
Все описанное выше дает понимание, что перед нами грозный враг, победить которого очень не просто. С другой стороны, понимание всех этих и многих других особенностей раковых клеток позволяет каждый год находить новые мишени для новых лекарственных препаратов, совершенствовать методы диагностики. К примеру, открытие аномально высокого захвата опухолью глюкозы позволило изобрести один из наиболее точных методов исследования - ПЭТ-КТ.
Сегодня лечение пациентов с онкологическим диагнозом все более индивидуализируется: исследуются молекулярные характеристики опухоли у каждого пациента отдельно для поиска слабых мест в опухолевых клетках и подбора заведомо высокоэффективных противоопухолевых препаратов. Продолжительность жизни пациентов при некоторых видах рака (молочной железы, простаты, кишечника и др.) даже на четвертой стадии может исчисляться годами. Еще 50 лет назад такое было немыслимо. Медицина победила многие страшные болезни: чуму, оспу, холеру, полиомиелит, гепатит С. Уверен, через некоторое время человечество сможет победить и этого грозного монстра.