«Рак — сама эволюция во плоти»

Игорь Перников — о книге «Клетка-предатель»

О раке написано немало книг, в которых он рассматривается под тем или иным углом зрения, — о нем говорят и врачи, и ученые, и пациенты. На этот раз пришла очередь эволюционного биолога Афины Актипис: в своей книге «Клетка-предатель: откуда взялся рак и почему его так трудно вылечить» она утверждает, что именно теория эволюции может помочь понять саму суть проблемы онкологии. Правда, читателя это понимание, возможно, не обрадует, ведь в его основе лежит глубокое и трудноразрешимое противоречие.

Афина Актипис. Клетка-предатель: откуда взялся рак и почему его так трудно вылечить. М.: Эксмо, 2022. Перевод с английского Ивана Чорного. Содержание

Рак в книге Афины Актипис рассмотрен с точки зрения эволюции, ведь сама автор изначально заинтересовалась им именно как эволюционный биолог. Подобная оптика, как пишет Актипис, позволяет понять природу рака даже лучше, чем взгляд лечащего врача, специалиста по сравнительной онкологии или патолога (специалиста по биологии рака), ведь каждый из них увидит рак по-своему, сделав упор на различные составляющие болезни. Иными словами, их опыт и сведения позволяют понять, как рак выглядит и как ведут себя раковые клетки, однако совершенно не раскрывают его реальную сущность, поскольку все дело как раз в принципах эволюции. При этом Актипис, разумеется, не принижает вклад специалистов каждой из соответствующих областей, а лишь предлагает понять, почему рак стал возможен как явление, и сделать определенные выводы.

Итак, прежде всего Актипис отмечает, что рак был с нами самого начала: его следы удалось обнаружить на костях наших предков, которые жили 1,7 миллиона лет назад в Южной Африке — общепризнанной колыбели человечества. Однако на самом деле следы рака ведут еще глубже: через первых млекопитающих к динозаврам и далее — к первым многоклеточным организмам. Собственно, в этом вся суть: как только клетки, условно выражаясь, стали сотрудничать друг с другом и образовали первый многоклеточный организм (поскольку так было проще и эффективнее выживать, перераспределяя между клетками функции), тогда и возникла возможность рака. И как только принципы эффективного сотрудничества между клетками по тем или иным причинам нарушаются и некая группа клеток начинает существовать независимо от остальных и «тянет одеяло на себя», начинается рак.

Обычно его принято описывать через метафору войны: пациенты «сражаются», «борются», «побеждают» или «проигрывают». Как отмечает автор, это, конечно, звучит весьма эффектно и убедительно, но не описывает сути дела. По ее словам, невозможно полностью искоренить то, что является неотъемлемой частью нас самих, и, закрывая на это глаза, люди рискуют упустить из вида менее агрессивные и более эффективные методы лечения. Скорее, пишет Актипис, тут подошла бы метафора не очень удачного соседства:

«Если раковые клетки в нашем организме подобны плохим соседям, то развитие рака можно сравнить с второсортным фильмом про кошмарного соседа по квартире. Он начинается с того, что сосед съедает всю вашу еду и оставляет после себя грязную посуду, не выносит мусор и копит свою грязную одежду. Затем все становится еще хуже — намного хуже. Однажды, придя домой, вы обнаруживаете, что ужасный сосед пригласил к вам пожить на неопределенный срок своего такого же ленивого дружка; на следующий день каждый из них пригласил еще по одному лентяю, в результате чего с каждым днем таких соседей будет становиться в два раза больше. Они будут занимать одну комнату за другой, пожирая все на своем пути, и в конце концов место закончится — однако эта орава продолжит разрастаться и топтаться по вам, пока вы будете тщетно пытаться сохранить хоть какое-то подобие контроля над этим бардаком».

Впрочем, не стоит думать, что книга строится на одних метафорах. На самом деле Актипис совмещает в «Клетке-предателе» как доступные метафорические описания не самых очевидных биологических процессов, так и научную информацию, подкрепленную точными данными, схемами и диаграммами. Например, говоря про контроль клеточной пролиферации, автор сообщает, что она обеспечивает организму стабильность и защиту от рака (пролиферация — разрастание клеток организма путем деления; именно с помощью пролиферации ткани организма постоянно обновляются, обеспечивая ему стабильную работу). При этом быстрая пролиферация клеток — один из ключевых отличительных признаков рака. Говоря об этом процессе более конкретно, Актипис отмечает:

«Хроническому миелоидному лейкозу зачастую сопутствует мутация под названием „транслокация”, которая „переписывает” свод правил поведения клеток, перенося участок одной хромосомы на другую. В результате образуется гибридный ген BCR-ABL, в котором промотор (участок гена, ответственный за его „включение”) гена BCR соединяется с геном ABL (отвечающим за пролиферацию клеток иммунной системы). В результате этого слияния клетка считывает с полученной генетической последовательности инструкцию к продолжению пролиферации. Клетки, несущие данное изменение, продолжают делиться, когда обычные клетки этого не делают, и из-за мутации они не подчиняются тем же правилам, что и нормальные клетки. Как результат, они оставляют после себя больше клеток-потомков».

Вот для чего нам понадобилось цитировать два столь объемных фрагмента: по большому счету они описывают один и тот же процесс, что позволяет сначала понять его суть, а потом уже осмыслить его с научной точки зрения, — в целом, это замечательный подход, с помощью которого можно вникнуть даже в самые сложные процессы, происходящие в человеческом организме. При этом книга изобилует многими любопытными фактами, связанными с особенностями многоклеточного существования. Например, «Клетка-предатель» сообщает, что некоторые животные могут передавать рак друг другу, или, иначе говоря, заражать друг друга, что позволяет раковым клеткам продолжить свое существование даже после гибели организма-носителя. Или мы узнаем, что человек состоит из 37 триллионов клеток, каждую миллисекунду взаимодействующих между собой и координирующих свое поведение. При этом все эти клетки потребляют и вырабатывают энергию, обрабатывают сигналы, экспрессируют гены и производят белки. Актипис сравнивает каждую из этих клеток с крошечным гомункулом, который берет информацию извне, работает с ней посредством сложной взаимосвязи между генами и изменяет свои функции в ответ на полученные сигналы. Она отмечает, что в каждой клетке содержится набор практически одинаковых генов, которые при этом производят уникальное сочетание белков и наделены собственными физиологическими особенностями и даже особенностями поведения.

Кстати, с точки зрения эволюции рак является абсолютно логичным процессом, или, как выражается автор, «рак — сама эволюция во плоти». Дело в том, что главный двигатель эволюции — процесс естественного отбора — распространяется не только на отдельные особи, но на клетки, из которых они состоят. Как и отдельные особи, клетки любого многоклеточного организма отличаются по уровню своей эволюционной приспособленности: одни размножаются быстрее и выживают дольше других. Клетки, которым удается активнее размножиться и дольше прожить, впоследствии составляют большую часть следующего поколения и в итоге доминируют в популяции. Когда такие клетки становятся слишком самостоятельными и вместо выполнения своих непосредственных функций начинают размножаться, начинается развитие раковой опухоли.

Но если опять вернуться на уровень отдельных особей, можно отметить, что из них выживают и передают свои гены те, кто успешно с раком справился, то есть те, чей организм выработал эффективную защиту. Как отмечает Актипис, это приводит к парадоксальному на первый взгляд сценарию: эволюция благоволит организмам, эффективно справляющимся с подавлением рака, однако в то же время она симпатизирует и клеткам внутри нашего тела с типичными для раковых клеток характеристиками, такими как быстрая пролиферация и быстрый обмен веществ.

Собственно, таково ключевое противоречие книги, нюансировке которого и посвящена значительная часть ее объема. Более подробно ознакомиться с динамикой развития болезни, а также узнать, какие выводы можно сделать в рамках эволюционного подхода к изучению рака, вы можете, прочитав книгу самостоятельно.