Наше понимание занимательной и странной истории рака несколько раз подвергалось серьезному пересмотру. Эволюционная парадигма предлагает нам поразительную новую информацию о генезе рака – от преображения, прогрессирования и метастазирования до лечения и рецидивов. Фокус смещен с чистой генетики (семени) к окружающей среде (почве) и взаимодействию между ними. В эволюционной биологии окружающая среда играет самую важную роль в определении, какие мутации выгодны, а какие вредны. Мы уже узнали много нового, так что, прежде чем перейти к применению этой парадигмы в терапии, давайте вкратце изложим историю рака, используя пример курильщика, у которого развился рак легких, давший метастазы в печень.
Много миллиардов лет назад появились самые первые организмы – простые одноклеточные прокариоты. Затем они эволюционировали к более сложным эукариотам, и благодаря сотрудничеству клеток между собой появились многоклеточные организмы. Эти более крупные и сложные создания доминировали среди простых и маленьких организмов подобно тому, как города доминируют над отдельными людьми. Но для этого клеткам потребовался фундаментальный, монументальный сдвиг приоритетов.
Все предыдущее генетическое программирование готовило клетки к соперничеству друг с другом за выживание. Теперь же клеткам стали нужны координация и сотрудничество. Ваша печень не пытается убить легкое – они помогают друг другу. Другие клетки из пищи превратились в друзей. Сотрудничая, клетки организмов получают огромное преимущество: специализацию. Одна клетка ни за что не сможет научиться читать произведения Шекспира.
Клетки превращались из соперников в товарищей по команде, и для этого им требовались новые правила. Древний «учебник» соперничества не был уничтожен: вместо этого новые программы (гены) появились прямо поверх старых, изменяя и контролируя их. Гены-супрессоры опухолей подавляли старые программы «расти любой ценой». Онкогены вырабатывали факторы роста, которые активировали старые программы роста, но только в нужное время и в нужном месте. Рак появляется именно на этом «перекрестке» между многоклеточностью и одноклеточностью, клеточным сотрудничеством и соперничеством.
Представьте, что вы учите медведя танцевать. Дикого медведя с помощью длительной дрессировки можно научить выполнять всякие дурацкие человеческие трюки – танцевать, носить балетную пачку. Исходная программа «дикого животного» у медведя не стерта – она находится в спящем режиме. Новую программу, «танцевать и носить пачку», просто записали поверх нее. Если медведя разозлить, он перестанет танцевать и начнет вести себя как дикий зверь – разве что до сих пор одетый в балетную пачку. Рак – это именно такой «внутренний дикий зверь», свирепый выживальщик, настроенный на соперничество.
Гены одноклеточных организмов, которые улучшают конкурентоспособность и выживание – это именно те самые гены, которые вызывают рак у многоклеточных организмов. Семя рака уже существует во всех многоклеточных организмах, потому что это просто пережиток нашего эволюционного прошлого. Когда новые правила разрушаются, старые, «одноклеточные» модели поведения снова заявляют о себе. Семя рака растет, становится бессмертным, перемещается и использует эффект Варбурга. Это древний инструментарий выживальщика – и это отличительные особенности рака. Это новый инвазивный вид, известный нам как рак.
Поскольку рак – это дремлющая часть нас самих, опасность, которая грозит нам постоянно, многоклеточные организмы развили в себе мощные противораковые механизмы: репарацию ДНК, апоптоз, предел Хейфлика, иммунный надзор. Клетки – естественные киллеры (NK), часть нашей врожденной иммунной системы, занимаются – какой сюрприз! – убийством опухолевых клеток. NK-клетки постоянно патрулируют организм, словно отряд бдительных полицейских, выискивая потенциальные раковые клетки. У них только один приказ: стрелять на поражение. Если противораковая защита дает сбой, рак процветает.
Многоклеточные организмы подавляют конкуренцию между собственными клетками – точно так же и в обществе есть правила, которые заставляют людей не соперничать, а сотрудничать. Мы мирно стоим в очереди в кинотеатр, а не отпихиваем друг друга. Рак – это разрушение сотрудничества между клетками; оно проходит три этапа: преображение, прогрессирование и метастазирование.