Перспективы исследования и лечения онкологических заболеваний

Корреспондент:
- Думаю, что ваша слова подтверждаются и тем фактом, что известный американский ученый Темин, о котором вы говорили, также занят в настоящее время онкологическим аспектом в исследованиях обратной транскрипции, Я хочу привести его развернутые высказывания на этот счет и попросить вас поделиться вашим мнением о той картине, которую он рисует. Вот как излагает эту картину Темин: «В исследованиях рака произошли серьезные события. Среди исследователей появился новый оптимизм, новая надежда на то, что вскоре мы проникнем в причины заболевания людей раком.


Профессор С. М. Гершензон:
- Чтобы понять нынешнее положение вещей в исследованиях рака, надо вернуться к началу нашего века. В 1906 г. два датчанина, Эллерман и Ванг, доказали, что лейкоз - рак белых кровяных телец - у кур вызывает фильтрующийся вирус. В 1911 г. американец Раус доказал, что плотные злокачественные опухоли у кур - саркому - тоже вызывает фильтрующийся возбудитель. Эти два вируса были первыми представителями группы, ныне именуемой опухолевыми РНК-содержащими вирусами. Вирус саркомы Рауса - прототип этой группы опухолеродных вирусов у животных.

Следующий представитель этой группы был открыт лишь в 1936 г., когда выяснилось, что рак груди у мышей вызывает некий вирус, передающийся вместе с материнским молоком. Вместе с этим открытием было показано, что каждый из основных классов рака - лейкемия, саркома и карцинома – по крайней мере у некоторых животных вызывается РНК-вирусом.

Ныне опухолевые вирусы найдены у многих животных, включая обезьян, кошек и даже змей. К сожалению, не удалось сколько-нибудь достоверно выделить ни одного вируса, вызывающего рак у человека.

В 1958 г. нам с Рубиным удалось показать, что вирус саркомы Рауса отличается от ранее изученных вирусов тем, как он взаимодействует с клетками: мы обнаружили, что заражение клеток этим вирусом не привело к смерти клеток, они продолжали делиться и производить вирус. После 1958 г. было доказано, что и многие другие вирусы наделены общим свойством - они не умерщвляют зараженные клетки.

В конце 50-х и начале 60-х гг. советские ученые Зильбер и Свет-Молдавский, а за ними - чешский ученый Свобода показали, что вирус саркомы Рауса способен заражать не только кур, но и крыс. Это было крайне важное открытие. Оно выявило, что опухолевый вирус может заражать клетки ряда биологических видов, и установило новый тип взаимодействия вируса с клетками крыс. В этих клетках инфекционный вирус исчезал, однако в клетках сохранялась информация об образовании вируса, и эту информацию можно было обнаружить.

Позднее чех Алътанер, я, а также советские ученые Крюкова, Обух и Тот доказали, что вирус, взаимодействуя с клетками крысы или мыши, видоизменяется. Это изменение мы истолковали как обмен генетическим материалом между вирусом саркомы Рауса и геномом клеток млекопитающих. Эта идея чрезвычайно важна применительно к возможному происхождению рака у людей.

Однако прежде чем говорить об этом, рассмотрим обычный способ переноса информации в биологических системах. В соответствии с теорией, которую впервые сформулировал английский ученый Крик, информация в биологических системах содержится в огромных молекулах нуклеиновых кислот, состоящих из ограниченного числа меньших молекул. Основное положение теории Крика, которое кратко именуют «центральной догмой», гласит, что в биологических системах перенос информации осуществляется от нуклеиновой кислоты одного типа - ДНК к нуклеиновой кислоте другого типа - РНК, а затем от РНК к белку, но не от белка к нуклеиновой кислоте.

Однако лет семь или восемь назад я высказал предположение, что возможен еще один способ переноса информации, а именно от РНК к ДНК.

Эта гипотеза натолкнулась на упорное сопротивление, так как она, на первый взгляд, противоречила «центральной догме» в общепринятом понимании. Независимо от моего высказывания советский генетик Гершензон тоже выступил с предположением, что при размножении одного вируса насекомых происходит перенос информации от РНК к ДНК. Однако его работа оставалась почти не известной в США.

В 1970 г. мы с коллегой - японцем Мицутани (а независимо от нас - американский ученый Балтимор) в вирусных частицах опухолевых РНК-овых вирусов обнаружили белок, осуществляющий перенос информации от РНК к ДНК. После такого открытия большинство ученых признали идею о том, что воспроизведение опухолевых вирусов связано с переносом информации от РНК к ДНК. Открытие этого белка (он представляет собой фермент) привело к огромному росту объема исследований по подобным вирусам.

Новые факты позволяют понять, каким образом из клеток может исчезать инфекционный вирус, в то время как информация о нем остается: «исчезает вирусная РНК, остается вирусная ДНК. Более того, это позволяет понять, каким образом информация, находившаяся в опухолевых РНК-овых вирусах, становится частью генетической информации клетки и передается от родителя к потомству.

На основе работ многих ученых я предложил теорию протовирусов, согласно которой опухолевые РНК-овые вирусы ведут происхождение от нормальных генетических клеток.

По моей гипотезе, опухолевые вирусы и возникновение рака представляют собой результат помех нормальным процессам, происходящим в клетках. При нормальном течении процессов в клетках передача информации от РНК к ДНК осуществляется на определенных этапах нормального функционирования здорового организма. Под воздействием канцерогенов (химических соединений или облучения) этот перенос информации как-то нарушается и возникает информация, предрасполагающая к раку.

Здесь важно понять, что формирование и воспроизведение опухолевых вирусов сами по себе не приводят  к раку.  Имеются какие-то специальные продукты или продукт вируса, наличие которого и приводит к раку. Согласно моей гипотезе о происхождении рака, гены, которые контролируют образование такого продукта (или продуктов), ведущего к возникновению рака, отсутствуют у зародышей животных. Однако соответствующая информация может появиться в процессе развития и старения животного.

Могут спросить, какое отношение имеют эти открытия и идеи к заболеванию людей раком? Сразу надо сказать: они не дают надежды на немедленное обеспечение медицины средствами профилактики или лечения рака у людей. Однако они вооружают нас методами исследования рака у людей, которые, вероятно, помогут понять его причины, так что постепенно мы, наверное, научимся либо предупреждать, либо излечивать эту страшную болезнь.

Теория протовируса объединяет две теории, ранее несовместимые: генетическую и вирусную теории возникновения рака. Ранее эти две теории существовали по отдельности, поскольку гены - это ДНК, а многие опухолевые вирусы животных содержат РНК. Открытие, что опухолевые вирусы животных в определенный период своей жизни содержат ДНК, привело к объединению генетической и вирусной теорий в виде протовирусной теории, которая, возможно, создает основу для окончательного понимания процесса злокачественного роста у человека».