Хромосомы в опухолевых клетках

Уже много лет известно, что в опухолевых клетках хромосомы часто изменены. Аномалии хромосом легко увидеть, исследуя сформировавшиеся трансплантированные опухоли.

Часто клетки имеют необычное число хромосом, встречаются и другие изменения. Большинство авторов склонны думать, что все эти аномалии носят вторичный характер и возникли в клетках, которые уже стали опухолевыми; хотя они могут обусловить такие свойства опухолевых клеток, как отсутствие дифференцировки и способность разрастаться за счет других тканей, возникновение самой опухоли должно объясняться другими причинами. Однако есть данные, указывающие на то, что хромосомные нарушения могут предшествовать образованию опухоли и быть его причиной.

В качестве примера можно взять хромосомную аномалию, которая встречается при раке крови — хроническом миелоидном лейкозе. Аномалия эта сводится к утрате части маленькой хромосомы 21. Она может пред-шествовать развитию клинической картины лейкоза и в некоторых случаях возникает под действием ионизирующего излучения. Другие два примера связаны с редкими наследственными заболеваниями детей, названными в честь открывших их ученых, — я имею в виду анемию Фанкони и синдром Блума.

У детей с любым из этих нарушений с большой степенью вероятности развивается лейкоз или рак. Несколькими группами исследователей путем изучения культуры клеток, взятых у больных детей, было установлено, что в этих клетках имеется много хромосомных разрывов и других повреждений. Было высказано предположение, что эти хромосомные разрывы обусловлены ненормальным выделением лизосомных ферментов, но мы пока не знаем, насколько это верно. Одно можно сказать с уверенностью: частые самопроизвольные разрывы хромосом в клетках человека сопряжены с высокой вероятностью возникновения рака. Агенты, способствующие развитию злокачественных опухолей, повышают частоту хромосомных перестроек.

Итак, главный вопрос состоит в том: являются ли хромосомные аномалии причиной опухолей или они представляют собой одно из сопутствующих явлений? Во втором случае пришлось бы постулировать, что многие различные процессы могут приводить независимо и одновременно к развитию опухолей и к хромосомным аберрациям. Проще всего принять (в качестве рабочей гипотезы), что хромосомные аберрации обусловлены канцерогенными факторами и сами служат причиной развития опухолей. Основное возражение против такой точки зрения сводится к тому, что при изучении клеток на ранних стадиях развития рака они выглядят вполне нормально. Следует только иметь в виду, что при современном состоянии цитологического анализа делеция, захватывающая даже многие гены, может остаться незамеченной.

Вся эта цепь рассуждений объясняет, почему участие лизосом в хромосомных разрывах ставится в связь с развитием некоторых видов опухолей и почему мы решили изучить действие на лизосомы ряда канцерогенных агентов. Как я уже говорил, частицы кремнезема и асбеста, несомненно, оказывают воздействие на лизосомы. Полибензольные углеводороды, такие, как бензопирен и метилхолантрен, также концентрируются в лизосомах живых клеток. В небольших дозах эти углеводороды способны вызывать рак у мышей, если им еще ввести так называемые коканцерогены.


«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка