Игорь Кветной - Вездесущие гормоны

Можно надеяться, что к концу XX столетия медицина получит новые мощные кардиотропные лекарственные препараты, которые будут успешно применяться при лечении различных заболеваний.

Так история с загадочным незнакомцем ПНФ опять подтверждает революционизирующую роль эндокринологии в современной биологии и медицине.

Органы кроветворения (селезенка, костный мозг) и сама кровь очень богаты различными клеточными элементами. Это и эритроциты - красные кровяные тельца, переносящие кислород, и лейкоциты, с которыми связана антимикробная функция крови, и лимфоциты - особые клетки, защищающие организм от любого чужеродного влияния.

Среди лимфоцитов в середине семидесятых годов нашего столетия были обнаружены клетки, в цитоплазме которых содержалось большое количество секреторных, гранул (их так и назвали - большие гранулярные лейкоциты - БГЛ). БГЛ обладали удивительной, только им присущей функцией - они убивали опухолевые клетки. Достаточно было к культуре опухолевых клеток прилить взвесь БГЛ, как опухолевые клетки погибали. Причем, что интересно, БГЛ не обладали видовой специфичностью и действовали на клетки любых опухолей. Например, мышиные БГЛ убивали опухолевые клетки и у подобных им животных, и у крыс, кроликов, собак и т. д. Ученые были ошеломлены установленным фактом и назвали эти клетки естественными киллерами (от английского слова killer - убийца). С тех пор интерес к киллерам растет день ото дня, количество опытов по изучению их противоопухолевых свойств, проведенных в различных вариантах, не поддается подсчету, и какие бы модификации экспериментов ученые ни придумывали, киллеры всегда убивают опухолевые клетки. Казалось бы, все - наконец-то найден путь к успешному излечению рака - вводи взвесь киллеров в опухоль, и она рассосется! Увы, нет. В жизни все посложнее, чем в сказке, и те же волшебники-киллеры, побеждающие раковые клетки-злодеи, успешно сражались с ними только в культуре тканей, а в живом организме работали гораздо хуже. Что же мешает им действовать в живом организме? Какие механизмы надо выключить (или включить), чтобы сделать их такими же активными, как в условиях лабораторного эксперимента?

Для ответа на этот вопрос нужно найти разгадку другого: за счет чего киллеры поражают опухоль? В этих двух направлениях ученые и устремили свои поиски. Пройден большой путь. За короткий срок уже расшифровано их строение, описаны различные их типы, всесторонне изучены их биохимические свойства, найдены специфические протеолитические ферменты, способствующие расплавлению мембраны опухолевых клеток и оголяющие их. Опухолевые клетки тем самым становятся доступными воздействию активных противоопухолевых факторов киллеров.

Но свою главную загадку киллеры хранят строго. Что же это за активный фактор, так чудесно побеждающий опухоль? Его истинного лица пока никто не знает. Оно в маске. Несмотря на энергичные попытки, ученые сорвать ее не смогли, но заглянуть под нее все-таки удалось.

Помните, мы писали, что в киллерах есть секреторные гранулы? Это свойство и отличает их от других лимфоцитов. Но ведь случайного ничего не бывает. Если есть гранулы, значит, в них что-то хранится? А если в гранулах содержится какое-то вещество, следовательно, оно необходимо для выполнения какой-то функции? Эту абстрактную последовательность вопросов мы конкретизировали применительно к антиопухолевым свойствам киллеров. Проблема, требующая своего разрешения, зазвучала так: не содержится ли в секреторных гранулах какое-то биологически активное вещество, которое действует на опухоль разрушающе?

Постановка такого вопроса оказалась настолько серьезной, что требовала отложить все дела и взяться за ее разрешение. И группа сотрудников Института медицинской радиологии АМН СССР решила попробовать приоткрыть лицо киллеров, спрятанное под таинственной маской. Хотя маска тщательно скрывала его, что-то неуловимо знакомое угадывалось в общих очертаниях скрытого лика. Что же? Чем дольше и внимательнее смотрели мы на фотографии "убийц", тем меньше и меньше оставалось сомнений в том, что "родимые пятна" киллеров - гранулы - очень похожи на гранулы эндокринных клеток - апудоцитов. Возражения некоторых исследователей (они считали их лизосомами - особыми клеточными структурами, содержащими ферменты, переваривающие чужеродные частицы, попавшие в клетку) были поколеблены тем, что специфическая электронно-микроскопическая реакция (так называемый уранафинный метод), характерная для гранул эндокринной природы, оказалась положительной по отношению к гранулам киллеров. А тут появилась и дополнительная улика - японские ученые И. Тсутсуми и И. Шиода в 1984 году сообщили о том, что специфический маркер естественных киллеров - антиген Leu-7 положительно реагирует и с мембранами эндокринных клеток. Оставалось подтвердить возникшее подозрение. Что мы и сделали.

С убийц срывается маска

Из крови людей особым способом была выделена фракция естественных киллеров. На этой фракции была проведена иммуногистохимическая реакция с использованием специфических антисывороток против различных 17 гормонов. Реакция оказалась положительной в трех случаях: с антисыворотками против серотонина, мелатонина и β-эндорфина. В остальных 14 случаях она была отрицательной. Таким образом, впервые был установлен принципиально новый научный факт - естественные киллеры способны синтезировать гормоны.

Электронно-микроскопические исследования показали, что эти гормоны содержатся именно в секреторных гранулах. Воодушевленные успехом, исследователи решили Попытаться ответить на второй вопрос: связана ли выработка серотонина, мелатонина и β-эндорфина в гранулах киллеров с их цитотоксическими антиопухолевыми свойствами?

В последующих экспериментах определилось наличие прямой связи между действием киллеров на опухолевые клетки и синтезом гормонов в их гранулах. При слиянии клеток-киллеров с опухолевыми клетками на электронно-микроскопическом уровне было видно, как гранулы проходили через мембрану киллеров и внедрялись в опухолевые клетки, вслед за чем наступала деструкция последних.

Несмотря на интересные данные, полученные в ходе экспериментов, успех нельзя считать полным. Это только хорошее предисловие, пролог к основным действиям, которые могут разыграться очень успешно, если их продуманно и правильно поставить. Теперь все зависит от режиссеров и актеров, труппа должна быть сильной и разносторонней. Дело в том, что хотя серотонину, мелатонину и β-эндорфину присущи довольно выраженные антиопухолевые свойства, однако несомненно, что противоопухолевый эффект действия естественных киллеров не связан только с ними. Ведь и до этого изучалось действие данных гормонов на опухолевый рост. Было отмечено, что в ряде наблюдений они замедляют рост опухолей, но результативность их действия не идет ни в какое сравнение с эффектом киллеров: последние всегда убивают опухолевые клетки!