Рак может возникать из-за «невидимого» воспаления

Паравоспаление, которое здоровые ткани сами запускают в себе, чтобы решить небольшие внутренние проблемы, в некоторых случаях может стать причиной злокачественного перерождения клеток.

Мы всё чаще слышим о том, что аспирин и другие нестероидные противовоспалительные средства снижают шанс заболеть раком.

Здесь, конечно, следует помнить, что злокачественных опухолей существует масса разновидностей, и в прошлом году мы писали об одном исследовании, авторы которого предприняли попытку систематизировать клиническую статистику, касающуюся взаимосвязи рака и аспирина.

Как и ожидалось, «улучшение статистики» относилось не ко всем видам опухолей: аспирин хорошо противостоит желудочно-кишечным онкозаболеваниям, вроде рака пищевода, рака прямой кишки и пр., а вот на вероятность опухолей молочной железы или лёгких он, видимо, никак не влияет. (Ещё раз уточним, что речь идёт именно о предотвращении заболевания, а не о лечении – когда опухоль уже есть, нужно думать о каких-то других, более специальных лекарствах.)

Влияние такого простого и всем знакомого аспирина на такую сложную болезнь, как рак, выглядело бы совсем загадочно, если бы мы не знали, что злокачественным опухолям помогает расти воспаление – считается, что каждый пятый случай заболевания раком начинается с затянувшихся воспалительных реакций иммунитета.

О возможных молекулярных механизмах, связывающих одно с другим, мы уже как-то рассказывали: в прошлом году в журнале PNAS, вышла статья, в которой описывалось, как агрессивные химические молекулы, используемые иммунной системой против бактерий, вносят в ДНК онкогенные мутации. Аспирин же, подавляя воспаление, тем самым помогает избежать злокачественного перерождения клеток.

Однако далеко не все разновидности рака, которые аспирин частично предотвращает, сопровождаются заметными признаками воспаления. Отсюда можно было бы сделать вывод, что аспириновый защитный эффект задействует ещё какие-то молекулярно-клеточные механизмы.

Но исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско и их коллеги из Еврейского университета в Иерусалиме полагают, что всё на самом деле проще – и в этих странных случаях тоже есть воспаление, просто его трудно заметить. И, несмотря на «невидимость», такое воспаление всё равно может провоцировать онкологические проблемы.

Саму идею, что ткани и клетки могут оказываться в некоем промежуточном состоянии между нормой и полноценным воспалением, ещё в 2008 году выдвинул выдающийся современный иммунолог Руслан Меджитов, назвавший это состояние паравоспалением. И если обычное, «классическое» воспаление развивается в ответ на внешнюю угрозу, например, в ответ на бактериальную инфекцию, то с помощью паравоспаления клетки и ткани решают свои внутренние проблемы, возникшие, скажем, из-за каких-то мутаций.

Здесь начинают работать те же иммунные гены, что и при обычном воспалении, но включаются они не у иммунных клеток, и никакие специальные сигнальные молекулы здесь почти не используются, потому как ткань старается решить возникшие проблемы сама, без привлечения иммунного «десанта» – именно поэтому паравоспаление и трудно заметить.

Ранее сотрудникам лаборатории Йинона Бен-Нерии (Yinon Ben-Neriah) удалось показать, что паравоспалительная реакция происходит в клетках кишечного эпителия мышей, и что она тесно связана с небезызвестным белком p53. Его называют стражем генома, поскольку p53 следит за повреждениями ДНК: если их накапливается слишком много, он останавливает клеточное деление и включает программу апоптоза (клеточного самоубийства).

Дефекты в ДНК часто становятся причиной злокачественного перерождения, но если в клетке активен p53, он сможет предотвратить опасность. Очевидно, паравоспалительная реакция именно затем тканям и нужна: с помощью иммунных генов в клетке активируется p53, чтобы защитить ткань от появления опухоли.

Но, как показали эксперименты, если сам p53 не работает из-за какой-то мутации, паравоспаление из хорошего становится плохим, то есть вместо того, чтобы подавлять рак, оно его стимулирует. Насколько часто реализуется такой сценарий?

В новой статье, опубликованной в Genome Biology, исследователи анализируют активность генов в нескольких тысячах опухолевых образцов, принадлежащих восемнадцати разновидностям рака. Характерный молекулярно-генетический рисунок, соответствующий паравоспалению, обнаружили более чем в четверти случаев, причём в некоторых разновидностях рака паравоспалительные сигналы встречались чаще, чем в других. Так, три четверти образцов аденокарциномы поджелудочной железы были с паравоспалением, но зато его не было ни в одном образце рака почек.

Как, наверно, следовало ожидать, интенсивность «невидимого» воспаления в злокачественных клетках была тем выше, чем сильнее в них был мутирован p53; с другой стороны, наиболее активное паравоспаление присутствовало в наиболее быстрорастущих (то есть в наиболее опасных) опухолях. Когда больным мышам давали противовоспалительные препараты, то паравоспалительная реакция в опухолях у животных слабела – лекарства действовали на неё так же, как и на обычное воспаление.

Стоит ещё раз уточнить, что изначально паравоспаление служит для благих целей, но, если его запустить вхолостую, ситуация только усугубится – в добавление к тем мутациям, в ответ на которые включилась воспалительная процедура, в клетке появятся добавочные повреждения, которые только увеличат вероятность возникновения рака.

Очевидно, противовоспалительные средства, в том числе и аспирин, можно было бы использовать в послеоперационный период, чтобы предотвратить повторное развитие опухоли, однако применять их стоит только после генетического анализа, который должен показать, действительно ли вот эта конкретная опухоль зависит от паравоспалительных процессов.