Константин Яцкевич - Рак – не приговор, а самый серьёзный повод измениться...

ДНК настолько совершенна сама по себе, что содержит целый ряд вспомогательных обслуживающих программ и функций, обеспечивающих целостность процесса передачи, кодирования и хранения биологической информации. Одной из этих функций, является «сглаживающая» функция, обеспечивающая экстраполяцию любых изменений в процессе изменчивости и приспособляемости (закон регрессии Гальтона, второй закон наследования свойств).

Данные свойства ДНК говорят учёным-генетикам о том, что эволюция и мать Природа создали просто гениальное творение и здорово!!! (не то слово) потрудились над этой совершенной и уникальной системой кодирования, хранения и передачи из поколения в поколение жизненно важной биологической информации.

Говоря об информационных механизмах канцерогенеза нам нельзя обойти вниманием уникальную функцию ДНК, связанную с изменчивостью. Данная функция обеспечивает приспособляемость жизни к меняющимся условиям окружающей среды и называется – полиморфизм.

Можно без преувеличений сказать, что именно изменчивость и приспособляемость видов являются главными двигателями эволюции, которые обеспечивают такое огромное разнообразие видов и форм живой материи на земле но…

…любой биологический процесс имеет и обратную сторону, связанную с неизбежными издержками любых информационных технологий.

ДНК в этом отношении не является исключением. К большому сожалению, механизмы генетической памяти слепы . Именно поэтому данные механизмы с одинаковой эффективностью информационно «закрепляют» любые изменения, включая и совершенно нежелательные.

В этом отношении онкологическое заболевание - это ни что иное, как обратная сторона процесса приспособляемости, связанная с потерей или искажением важной биологической информации. По сути, это та же уникальная способность ДНК сохранять в памяти и передавать из поколения в поколение только уже не позитивные, а негативные изменения и искажения первичной биологической информации.

Сложность лечения рака с генетической точки зрения – это невозможность сегодня точно определить тот уровень, на котором потеряна важная генетическая информация, и невозможность точно идентифицировать эту информацию (конкретный набор команд), которой клетке не достаёт для её дифференциации (нормальной специализации).

Увы, природа «команд», которыми управляется ДНК, как и сам «язык» символов «высшего биопрограммирования» нам пока что недоступен.

Все успехи учёных онкогенетиков пока что сосредоточены на этапе картографирования «ракового генома» и определении мутационного механизма, приводящего в конечном итоге к синтезу онкобелка.

Парадокс процесса канцерогенеза в том, что совершенно различные виды мутаций в конечном итоге приводят к одному и тому же результату. Если в самом начале исследований учёные были уверены в том, что рак вызывается исключительно специфическими онкогенами, то сегодня доказано, что мутационный механизм носит сложнейший характер, и даже «точечная мутация», из-за которой в белковом продукте происходит замена всего одного аминокислотного остатка, вызывает синтез онкобелка. Высказываются мнения, что возможности одной только биохимии могут быть ограниченными для понимания всей сложности «книги жизни».

О массовом лечении рака с использованием генных технологий пока что нет даже и речи. Лучшее, что может сегодня предложить онкогенетика – это экспериментальные технологии трансфекции (переноса ДНК из одних клеток в другие путем опреаций in vitro) опухолевых клеток антиангиогенными генами (Cancer Gene Therapy, Boston).

Иными словами, это экспериментальные нанотехнологии «генного обрезания» опухолевых клеток, применимые в настоящее время лишь к одной форме рака – РМЖ.

Процесс изучения генома международной группой ENCODE (Encyclopedia of DNA Elements) дал учёным понять, что ДНК представляет собой совершенно уникальную информационную систему, обладающую высокой степенью интерактивности , построенную по совершенно уникальному программному принципу и совмещающую в себе функции декодера, многоядерного биологического процессора и носителя биологической информации одновременно. Кстати, задача-максимум, которая стояла перед участниками проекта ENCODE, заключалась в том, чтобы выяснить, что кодирует каждый из 3 млрд. нуклеотидов человеческого генома. Причем, выяснить не только теоретически, in silico т.е. путем компьютерного анализа последовательностей ДНК, но и подтвердить результаты экспериментально. До решения этой задачи, разумеется, еще очень и очень далеко.

Таким образом, на сегодняшний день уже нет сомнений в истинной природе канцерогенеза и первопричинах рака. Генетика рака заставляет пересматривать «простые» догмы о причинно- следственной связи при этом заболевании. Рак - это показательный пример самой сложной и многофакторной (многомерной) генетической болезни. Рак имеет сложные информационные первопричины, уходящие корнями в многоуровневую (многомерную) информационную структуру ДНК.

На сегодняшний день «раковый геном» уже в значительной степени раскрыт. Вместе с тем, новые сведения, полученные в ходе данного глобального исследования ДНК в очередной раз заставили онкогенетиков пересмотреть некоторые представления относительно молекулярно-генетических механизмов канцерогенеза. В ходе последних исследований генома было установлено, что мутации, вызывающие разнообразные формы рака, куда более многочисленны, чем считалось ранее.

Если до последнего времени «геном рака» составляли приблизительно 350 генов, включая соответствующие мутации в них, то в результате последних исследований было выявлено около 1000 мутаций. Порядка 150 из них были признаны ведущими - то есть непосредственно провоцирующими развитие заболевания.

Основные вехи и этапы понимания молекулярных механизмов канцерогенеза на сегодняшний день выглядят примерно так:

1. Открытие вируса саркомы Рауса (RSV) 1911

2. RSV содержит трансформирующий ген, src 1970

3. Гомолог src содержится в геноме клетки 1976

4. src кодирует протеинкиназу 1978

5. Химически трансформированные клетки содержат активированный онкоген ras 1979

6. RAS белок связывает гуаниновые нуклеотиды 1979

7. src-киназа фосфорилирует тирозин 1980Б

8. Внедрение вируса активирует myc онкоген 1981

9. Точечная мутация активирует ras в человеческих опухолях мочевого пузыря 1982

10. Хромосомная транслокация активирует myc 1982

11. sis Онкоген кодирует фактор роста 1983

12. Онкогены коопереруются при опухолевой трансформации клеток 1983

13. Онкоген erb B кодирует укороченный рецептор фактора роста 1984

14. Клонирование RB, первого супрессора опухолей 1986