ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА
КЛЕТОЧНОГО ДЕЛЕНИЯ —
ПУТЬ БОРЬБЫ С ОНКОЗАБОЛЕВАНИЯМИ

Как обычно, конец года принес имена новых нобелевских лауреатов, в том числе и в области медицины. Мы попросили профессора Д.ГОЛУБЕВА рассказать об этом важном событии в мировой медицине.

Евгений Муслин,
радио "Liberty"

Новыми лауреатами Нобелевской премии в области медицины стали три ученых: американский микробиолог Леланд Хартвелл и два англичанина — биохимик Тимоти Хант и молекулярный биолог Пауль Нерс. Они заслужили столь высокую оценку своих трудов тем, что независимо друг от друга, используя разные подходы и методы, изучили механизмы размножения, которые присущи каждой из ста тысяч миллиардов клеток, составляющих целостный человеческий организм. Все эти клетки постоянно делятся и при этом удваивают количество хромосом в дочерних клетках. Это в норме, в здоровом организме, а когда этот нормальный процесс нарушается, клетки начинают делиться бесконтрольно и неограниченно. Возникает, формируется и развивается раковая опухоль, являя собой смертельную угрозу для организма.

— В чем именно состоит новизна полученных лауреатами 2001-го года данных — ведь механизмы размножения клеток исследуются многими учеными в течение чуть ли не двух столетий?

— Исследования Хартвелла, Ханта и Нерса обеспечили подлинный прорыв в понимании того, как нормальные клетки при размножении контролируют свое деление. Без такого понимания невозможно понять механизмы озлокачествления клеток, то есть, причины возникновения рака. Профессор Леланд Хартвелл — президент Онкологического Исследовательского центра Фрэда Хатчинсона в Сиэтле. Работая на модели бактериальных клеток, он открыл целый класс неизвестных ранее особых генов, регулирующих первые этапы клеточного цикла. Основываясь на этом открытии, доктор Пауль Нерс — генеральный директор Британского ракового исследовательского фонда — открыл аналогичные гены в клетках дрожжей, а затем выявил и идентифицировал человеческий ген, кодирующий синтез специфического белка, блокирующего клеточное деление. Именно в этой точке может начаться процесс малигнизации, когда этот белок или вообще не будет синтезирован, или почему-либо не будет нормально функционировать. В этих случаях клеточное деление не остановится и начнется бесконтрольный клеточный рост.

Важным звеном в понимании механизмов клеточного деления стали результаты исследований другого английского ученого — биохимика Тимоти Ханта. Он открыл существование особого класса биомолекул — циклинов, которые регулируют деятельность белка, открытого Паулем Нерсом. Этот белок, останавливающий в нужный момент клеточное деление, "включается" под активирующим воздействием циклина или "не включается", если такая активация не происходит.

— Премия присуждена всем троим ученым. Как же можно суммировать результаты их исследований?

— В целом их вклад в цитологию (учение о клетке) можно охарактеризовать следующим образом: открыты гены, индуцирующие первые стадии клеточного деления, выявлен и идентифицирован белок, кодируемый этими генами, и, наконец, обнаружены и изучены биологические регуляторы активности этого белка.

— Все это — чистая цитология, но в решении Нобелевского комитета говорится, что премия присуждена за вклад этих ученых в онкологию?

— Совершенно верно! Раскрытие механизмов клеточного деления — фундамент для разработки принципиально новых подходов к химио- и биотерапии рака. В результате этих, казалось бы, чисто теоретических исследований, выявлены точные цели для лечебного воздействия при раке, а именно: совершенно определенные гены, открытые авторами, специфический белок, кодируемый этим геном, активные биомолекулы — циклины, строение и свойства которых впервые изучены и описаны. Воздействуя на эти цели, можно добиться предотвращения бесконтрольного клеточного деления или даже восстановления нормального ритма клеточного деления, то есть излечения рака.

— А есть ли какие-либо примеры практического использования полученных этими учеными данных?

— Прекрасным примером такого рода является рождение на свет и внедрение в лечебную практику первого препарата для лечения хронической миеловидной лейкемии — "STI-571" ( другое название "Гилмек"). Напомню, что в США ежегодно регистрируется до 10 тысяч новых случаев этого тяжелейшего онкологического заболевания. Эффективных средств лечения миелоидных лейкемий до сих пор не было, а по результатам недавно закончившихся клинических испытаний у 90 процентов больных, находящихся в первой фазе заболевания, под влиянием "Гилмека" наступило отчетливое и стойкое улучшение. Как же действует "Гилмек"? Установлено, что реальной причиной возникновения этого заболевания является активность особого патогенного белка, кодируемого измененными (мутантными) участками хромосом. Именно этот белок вызывает образование огромного количества недозрелых, по сути своей злокачественных, белых кровяных телец, что приводит в многообразным и вредоносным изменениям различных органов и систем организма, и в целом формирует клиническую картину миелоидной лейкемии. "Гилмек" блокирует сигналы, которые несет патогенный белок, и тем самым предотвращает возникновение, созревание и рост злокачественных лейкоцитов. Я хотел бы подчеркнуть: препарат не препятствует синтезу самого этого белка, а лишь блокирует его сигналы, но этого оказывается достаточным для того, чтобы оказать выраженный лечебный эффект при таком тяжелом заболевании, каким является хроническая миелоидная лейкемия.

Нетрудно заметить, что приведенное описание является прямой иллюстрацией к концепции Хартвелла, Ханта и Нерса о механизмах превращения нормальных клеток в злокачественные. И более того — это не просто иллюстрация, но и прямая реализация на практике выводов этой концепции, материализация выводов из нее в виде создания конкретного противоопухолевого лекарства.

К сказанному надо добавить, что эффективных средств лечения хронических миелоидных лейкемий до сегодняшнего дня не существовало. Единственный разрешенный метод — пересадка костного мозга, которая почти в 40 процентах случаев заканчивается смертельным исходом. Что касается известных лекарственных препаратов, то ни один из них не способен уменьшить количество ненормальных злокачественных лейкоцитов, синтезируемых в организме больного, и восстановить нормальное кровообращение.

— Как отнеслись другие ученые к появлению лекарства для лечения по сути дела почти неизлечимого заболевания?

— Судите сами. Доктор Эдвард Бенз — президент онкологического института "Дана-Фарбер" при Гарвардской медицинской школе сказал следующее: "Гилмек", конечно, не панацея, не окончательное решение всех проблем лечения лейкемий, но это бесспорно ценная модель для создания новых противораковых препаратов будущего, поскольку этот препарат действует на механизм развития болезни и не разрушает нормальных клеток".

Об этом же говорил и доктор Брайан Друкер — руководитель отдела разработки новых противораковых препаратов Медицинского центра Университета штата Орегон. По его словам, "центральной проблемой химиотерапии рака является поиск средств, дифференцирующих нормальные и злокачественные клетки". "Гилмек" решает эту проблему и он, безусловно, является самым эффективным средством лечения хронических миелоидных лейкемий в настоящее время, поскольку действует непосредственно на причину заболевания. Все эти ученые подчеркивали, что "Гилмек" мог появиться только на фундаменте колоссальных успехов в понимании природы и механизмов клеточного размножения, и ее регуляции. Сказанное — только начало широкого использования в онкологии открытий, сделанных лауреатами Нобелевской премии 2001-го года. Именно поэтому в заявлении Комитета по нобелевским премиям говорится, что Леланд Хартвелл, Тимоти Хант и Пауль Нерс награждены за "основополагающие работы, которые помогут в борьбе с раком, остающимся одним из "главных убийц" рода человеческого".