3.3. КОНЦЕПЦИЯ САМОПОДДЕРЖАНИЯ ОПУХОЛИ
На протяжении последних лет в лаборатории вирусологии и клинической иммунологии МНИОИ им. П. А. Герцена А. И. Агеенко и В. С. Ерховым была теоретически разработана, а затем экспериментально обоснована новая концепция канцерогенеза — самоподдержания опухоли.
При теоретическом обосновании концепции авторы исходили из следующих основных постулатов: 1) механизм иммунологическою распознавания закрепился в эволюции как система с положительными обратными связями и является основой межклеточною взаимодействия, 2) способ генерации разнообразия признаков системы иммунитета является в организме универсальным и функционирует как в онтогенезе (дифференцировка), так и в канцерогенезе (прогрессия), 3) защитная функция иммунитета (учитывая, что сам иммунитет представляет собой генерацию разнообразия признаков) является частным случаем иммунологическою взаимодействия.В соответствии с этими постулатами предлагаемая концепция канцерогенеза рассматривает опухолевую систему как самоподдерживаюгцийся аутоко- лсбатслыгьгй процесс иммунологического распознавания собственных поверхностных эмбриональных антигенов ЭПА-10. Доказано, что это распознавание сопровождается усилением синтеза ДНК в опухолевых клетках различной природы и гистогенеза (разные опухоли мыши и человека). Следовательно, механизм самоодсржания опухолевой системы высококонссрвативсн и устойчив в опухолевой прогрессии. Существенно также и то, что он НС является случайным по отношению к опухолевому росту, поскольку выражает основные (фундаментальные) свойства опухолеобразования и оггухолевой
систем^, ^ограниченный во времени рост (иммортализация), генерацию разнообразия признаков (неуклонность прогрессии), инвазивный рост, мстас- тазирование и,наконец, гетерогенноегь клеток, составляющих опухоль, как функциональную, так и морфологическую. При этом прогрессия неопластически трансформированных клеток обусловливается расширением их диапазона иммунологического распознавания.Понятно, что для возникновения первой стадии канцерогенеза (иммортализации и, естественно, прогрессии) в одной клетке необходимо совпадение во времени как минимум двух независимых событий: постоянного синтеза ЭПА-10 и экспрессии самоноддсржива- ю ще гос я механизма их иммунологического распознавания,устойчивого в опухолевой прогрессии.
• Таким образом, константной (и специфичной для опухоли) частью опухолевой прогрессии является самоподдерживающаяся система иммунологического распознавания своих собственных ЭПА-10. Иными словами, сама опухоль представляет собой особым способом организованную систему иммунологического распознавания, что даст основание совершенно по-новому рассматривать взаимоотношения иммунитет — опухоль. Дело в том, что до сих пор эти отношения всегда оіраничивались альтернативой — или иммуноингибиция (осуществление только надзорных функций иммунитета) или иммуностимуляция опухолевого роста. Вместес тем,как следует из всего представленного материала и его обсуждения, нельзя ограничивать иммунологические взаимоотношения организм — опухоль только рамками лотки «ингибиция — стимуляция». Основой таких отношений служит взаимодействие динамической (генерирующей разнообразие),постоянно прогрессирующей макросистемы иммунитета(опухоль) и измененной макросистемы иммунитета (организма).. Исходя из этой позиции канцерогенез реализуется, вероятно, при совпадении условий изменения иммунного статуса (например, индукция клонов лимфоцитов, коммитированных к ЭПА-10, в результате чего возникает иммуностимуляция клеток, несущих эти антигены) и появления самоподдерживающейся системы (опухоль) иммунологического распознавания этих антигенов, вследствие которого формируется аутостимул пролиферации.
Итак, в процессе канцерогенеза эволюционно консервативные ЭПА-10 выполняют двоякую роль: являются мишенями иммунологического усиления роста опухоли (экзогенный стимул) и в то же время постоянно стимулируют пролиферативные процессы в клетках опухоли, имеющих рецепторы к ним (аутостимуляция пролиферации). Следовательно, сама опухолевая ткань иммунологически через эмбриональные антигены «замыкается сама на себе» и, таким образом, возникает главный, фундаментальный признак опухолевой системы — аутостимул пролиферации трансформированных клеток,т. е. неограниченный, нерегулируемый организмом рост клеток.
Возможно, эти стабильные в опухолевой прогрессии эмбриональные антигены (эмбриоспеци- фичсскис детерминанты ЭПА-идиотипы) служат тем субстратом, который обеспечивает универсальный механизм иммортализации и прогрессии опухолевых клеток, т. е. первую стадию канцерогенеза.С обсуждаемой позиции главная особенность опухолевой системы заключается в наличии и рсализаии в ней двух независимых программ, объединенных и стабилизрованных общим механизмом (аутостимуляция пролиферации), т. с., очевидно, имеется аналог гибридизации между эмбриональной плюрипотентной и иммунокомпетентными клетками. Причем усиленная пролиферативная активность обусловливает расширение диапазона признаков в
каждой из двух подсистем, составляющих опухоль (Агеенко А. И., 1986 1989, 199С. ~рхов В. С , Агеенко А. И., 1986, 1990, 1991). Как уже отмечалось, предлагаемая концепция канцерогенеза — самоддсржания опухоли рассматриваем аутоиммунитет как одно из звеньев канцерогенеза, т. с. возникновение клонов лимфоцитов, иммунных к определенным опухолеассоцииро- ванным антигенам, что создает дополнительный пролиферативный стимул Следовательно, механизм иммуностимудяции постулируется при этом как биологическая категория, как общий регулятор роста тканей в организме, в частности регенерирующих. Данная концепция, вероятно, может иметь более широкое значение, и канцерогенез можно рассматривать как частный случай нарушения физиологического аутологичного иммунного контроля клеточной пролиферации.
Итак, нельзя иключить,что иммуностимуляция является механизмом, запускающим канцерогенез, а затем, вероятно, играющим существенную роль в прогрессии опухолей. Иными словами, быстрое размножение трансформированных клеток происходит тогда, когда на их поверхности появляется антиген (антигены), вызывающий стимуляцию их роста. В опухолях разной природы на поверхности клеток, образующих эти системы, экспрессируются эмбриональные антигены одной и той же серологической специфичности, константные в опухолевой прогрессии и эволюционно консервативные.
Исходя из этого, логично было предположить, что именно эти антигены служат мишенью для иммуностимулирующего действия. Действительно, А. И. Агеенко и В. С. Ерхову(1976—1979) удалось впервые показать, что ранние ЭПА-10 опухолевых клеток могут функционировать в качестве антигенов-«стимуляторов», т. е. быть мишенями иммуностимулирующего действия. Возможно, в роли таких антигенов моїут также выступать вирусиндуцированные полипептиды в различных сочетаниях с белками ЭПА-10.Очень важно, что иммуностимуляция имела место нс только при взаимодействии лимфоидных клеток с опухолевыми клетками, но и в процессе канцерогенеза.Оказалось, что введение смеси клеток эмбриона, инфицированных опухолеродным вирусом SA7(C8) in vitro, вместе с неимуунными лимфоцитами сублетально облученным реципиентам вызывало статистически достоверное усиление опухолеобразования. Иными словами,под действием опухолеродного вируса, очевидно, усиливается экспрессия антигенов-мишеней иммуностимулирующего действия лимфоцитов; это проявляется в усилении опухолеобразования. Следовательно, сочетание экспрессии ЭПА-10 в клетках-мишенях, подверженных озлокачествлению, с появлением клонов лимфоцитов, иммуных к ним, может иметь существенное значение не только в опухолевой прогрессии, но и в опухолевой трансформации.
Показано, что иммуностимуляция может обусловливаться как нормальными, так и иммунными радиочувствительными и кортизонрезистентными Т- клетками, коммитированными к ЭПА-10 (Агеенко А. И., 1978; Агеенко А. И., Ерхов В. С., 1979). Активность этих клонов регулируется гомеостатическими механизмами, которые повреждаются при сублстальном облучении мышей. В последующем феномен иммуностимуляции опухолевого роста был подтвержден на многих других экспериментальных системах. С помощью фракционирования установлено, что У/325-Т-лимфоциты стимулируют рост опухоли, а У/325*-Т-лимфоциты способствуют быстрой регрессии трансформированных клеток [Fernandez-Cruz Е. et al., 1980). Обнаружено также, что стимулирующим действием на рост различных сингенных опухолей обладают макрофаги (Gabizon A.
et al., 1980).22ft
При развитии 5А7(С8)-канцсрогенеза был детально изучен иммунный ответ на разные опухолеассоциированные антигены (TSTA, ранние эмбриональные стадиоспецифические), экспрессирующиеся на поверхности трансформированных клеток. Оказалось, что иммунные реакции на ЭПА-10 являются наиболее ранними. Они формируются в ранние сроки латентною периода и стабильно сохраняются в течение длительного времени, достигая максимума к ЗО-му дню латентного периода канцерогенеза, индуцированного опухолеродным аденовирусом обезьян SA7(C8) у мышей линии СВА |Агеен- ко А. И. и др., 19861. Эти иммунные реакции, с одной стороны, очевидно, обусловливают иммуностимуляцию роста опухоли, а с другой — выступают в качестве фактора, лимитирующего противоопухолевый иммунитет, вероятно, на основе механизма антигенной конкуренции, поскольку реакции на другие опухолеассоциированные антигены возникают значительно позднее, и следовательно, протекают на их фоне. При $А7(С8)-канцсрогенсзе в селезенке мышей линии СВА отсутствуют клоны клеток, токсичных для клеток сингенных эмбрионов ранних стадий развития, и имеются киллеры для клеток гомологичной опухоли. При развитии 8А7(С8)-канцерогенеза нс были обнаружены клетки-супрессоры киллеров, коммитированных к клеткам гомологичной опухоли (Авясов Р. и др., 1985; Агеенко А. И. и др., 1985, 1986]
Суммируя приведенные данные, можно заключить следующее. 1. В селезенке опухоленосителсй содержатся клоны лимфоцитов, способных усиливать рост опухолей. 2. ЭПА-10 является мишенью для иммуностимуляции опухолевого роста. 3. В системе, чувствительной к вирусному канцерогенезу, толерантность к ранним эмбриональным, стадиоспецифическим, опухолеассоциированным антигенам не является абсолютной, а обусловливается еще какими-то контрольными механизмами. 4 Клоны лимфоцитов, коммитированные к этим антигенам,возникают в селезенке задолго до появления опухоли. 5. Имеется параллелизм между активностью лимфоцитов, коммитированных к ЭПА-10, и стадией канцерогенеза (иммунная реакция наиболее интенсивна до 30-го дня латентного периода вирусного онкогенеза).
6. На протяжении латентного периода и в период появления 8А7(С8)-опухоли в селезенке мышей линии СВА отсутствуют лимфоциты, вызывающие цитолиз клеток сингенных 10—12-дневных эмбрионов. 7. В середине латсігтного периода вирусного канцерогенеза в селезенке мышей линии СВА, зараженных вирусом SA7(C8), накапливаются клоны лимфоцитов, цитотоксичных в отношении клеток гомологичной опухоли. 8. При сублетальном облучении реципиентов неиммунные, нормальные лимфоциты, взятые в определенных соотношениях с числом опухолевых клеток, усиливают рост трансплантируемой опухоли, а также процесс опухолеобразования (эмбриональные фибробласты мышей линии СВА, инфицированные опухолеродной дозой аденовируса SA7(C8) в смеси с неимунными лимфоцитами и трансплантированные сублетально облученным реципиентам). 9. В изученной тест-системе стимулирующим действием обладали Т-лимфоциты, коммитированные к ЭПА-10. 10. В популяции опухолевых клеток имеются две группы поверхностных антигонов, распознаваемых в сингенной системе: одна опосредует иммуностимуляцию, другая — иммуноцитолиз.Следовательно, можно предполагать, что канцерогенез является механизмом с положительными обратными связями, часть которых несомненно имеет иммунологическую природу.
Следует особо подчеркнуть, что вероятное наличие двух групп антигенов
на поверхности опухолевых клеток, антигенов-«стимуляторов» и антигенов для иммуьч/цитолиза, заставляет дифференцированно использовать различные иммуномодуляторы, стимулирующие специфический противоопухолевый иммунитет (к сожалению, это положение пока не учитывается при создании рациональных схем химиоиммунотерапии опухолей). Значение этих данных прежде всею заключается в том, что, возможно, обнаруженный механизм иммуностимулянии роста опухоли является частью общего иммунного контроля клеточной пролиферации, обеспечивающего, в частности, процесс регенерации и другие физиологические процессы в организме. Таким образом, сочетание возникновения определенною типа антигенной трансформации клеток и появления клонов лимфоцитов, иммунных к этим антигенам, можно рассматривать в качестве механизма канцерогенеза, поскольку усиление нролифі рации, по мнению многих исследователей, является обязательном и основным условием малигнизации. При этом, возможно, иммуности- муляция обеспечивает положительную селекцию клонов опухолевых клеток, осуществляющих ауторсіуляцию пролиферации на основе механизма, единого с механизмом иммуностимуляции. С этой позиции иммуностимуляция представляет собой нс просто процесс увеличения массы опухоли, а механизм стабилизации опухолевого фенотипа, главной особенностью которого являются нерегулируемый рост и способность генерировать разнообразные признаки. Справедливость этого предположения подтверждается способностью клеток опухолевой ткани секретировать различные трансформирующие факторы, усиливающие пролиферацию опухолевых и нормальных клеток.
Данные, согласно которым непосредственное взаимодействие определенного клона лимфоцитоа с ЭПА-10 вызывает стимуляцию роста опухоли, позволили предположить существование аналогичного механизма в самой опухолевой ткани, т. с. экспрессию механизмов иммунологического распознавания своих эмбриональных антигенов, формирующих аутостимуляцию пролиферации. Иначе говоря, появилась реальная возможность проверить способность ЭПА-10 — наиболее стабильной в опухолевой прогрессии структуры — обусловливать аутоколебательный механизм самоподдержания опухолевой системы. Получены экспериментальные данные, подтверждающие эту гипотезу.
Клетки сарком, индуцированных вирусом SA7(C8), в смешанной однонаправленной культуре реагируют усилением синтеза ДНК в ответ на контакт с сингенными клетками эмбриона ранней стадии развития (10—12-й день). Этот феномен имеет место и в случае клеток плода (16—18-й день), но в значительно меньшей степени и только в сингенной системе. Существенно, что опухолевые клетки вызывают цитолиз, оцениваемый по высвобождению 15|Сг], сингенных клеток нормального фенотипа взрослых особей (Ерхов В. С., Агеенко А. И., 1984]. По-видимому, за счет этого обнаруженного нового биологического свойства (цитотоксичность в отношении клеток нормального фенотипа) опухолевые клетки главным образом обеспечивают свой инвазивный рост. В. С. Ерхов и А. И. Агеенко (1986) получили данные, свидетельствующие о том, что ЭПА-10 способны усиливать синтез ДНК в сингенных и аллогенных опухолях различной этиологии (индуцированных ДНК- содержащими опухолеродными вирусами, химическими канцерогенами, а также в опухолях человека) и гистогенеза. Этот вывод обоснован тем, что в наибольшей степени усилением синтеза ДНК опухолевые клетки реагируют в ответ на контакт с клетками «ранних» эмбрионов, в которых не экспресси
рованы антигены гистосовмсстимости. Эффект усиления синтеза ДНК опухолевыми клетками в смешанной однонаправленной культуре имеется как в логарифмической, так и в стационарной фазах роста культуры, в системе с первичными и с перевивными опухолями, а также при контакте поверхностей опухолевых клеток друг с другом. При этом усиление синтеза ДНК, происходящее при увеличении концентрации опухолевых клеток, служит прямым доказательством существования механизма аутостимуляции пролиферации в опухолевой системе.
Способность стимулировать синтез ДНК в изученной системе проірессив- но снижается с увеличением возраста плода и отсутствует у нормальных клеток (печень, почки). Этот феномен в клетках опухоли в смешанной с клетками эмбриона культуре наблюдается в течение первых сугок культивирования и при минимальном, содержании сыворотки (2%) в культуральной среде. Кроме топ), данный процесс устойчиво отмечается в опухолевых клетках перевивных линий. В совокупности эти факты позволяют отвертуть возможность топ), что индукция синтеза ДНК в изученных тест-системах обусловлена примесью лимфоцитов в опухолевой ткани. Наконец, данный феномен не имеет ограничений ПО локусу ГИСТОСОВМССТИМОСТИ Н-2, он более выражен и постоянен в клетках индуцированных опухолей, прошедших большое число пассажей, проявляется в гетерологичной системе (клетки опухолей человека + клетки эмбриона мыши). Это указывает на высокую эволюционную консервативность генов, кодирующих ЭПА-10. В гетеролоіичной системе феномен выражен наиболее значительно. В. С. Ерхов и А. И. Агеенко (1986) получили данные, свидетельствующие о том, что опухолевые клетки гетерогенны по свойству отвечать усилением синтеза ДНК в смешанных однонаправленных культурах с клетками эмбрионов и в опухолевой ткани происходит процесс селекции по этому признаку.
К настоящему времени накопились многочисленные сообщения об участии механизма аутокринной регуляции в патогенезе некоторых бластоматозных процессов, т. е. о наличии иногда в опухолевых системах аутостимуляции пролиферации, возникающей за счет синтеза различных растворим’їх факторов, которые стимулируют рост опухолевых клеток. В отличие от этих сведений В. С. Ерхов и А. И. Агеенко (1986) получили данные о том, что синтез ДНК в опухолевых клетках в смешанной однонаправленной культуре с клетками эмбриона требует контакт поверхностей, участвующих в реакции клеток. Об этом свидетельствует отмена эффекта усиления синтеза ДНК при использовании эмбриональных клеток, помещенных в миллипоровую камеру, не проницаемую для клеток (диаметр пор 1,2 мМ). Очевидно, это отличает наблюдавшийся авторами феномен от усиления синтеза ДНК в опухолевых клетках под влиянием растворимых ФР. Нельзя исключить, что вследствие контакта поверхностных мембран трансформированных клеток происходит экспрессия продукта (-ов) протоонкогена (-ов) (пока нс выявленных), имеющих отношение к пролиферативному ответу и проявляющих свое действие внутри клетки, в том числе и в ядре, взаимодействуя с ДНК.
В следующей серии экспериментов А. И. Агеенко и соавт. (1990) показали, что эпитоп эмбриональной) стадиоспецифического фосфобелка р53 — продукта антионкогена— участвует в стимуляции синтеза ДНК » опухолевых клетках, поскольку обработка эмбриональных клеток in vitro МАТ против белка р53 (гибридома рАв-421) устраняет этот эффект в модельной системе. На основании этих результатов можно сделать вывод о том, что эпитоп
фосфобелка р53 поверхностной мембраны клеток непосредственно участвует в формировании эмбриоспецифической детерминанты ЭПА-10, распознаваемой рецепторами клеток опухоли. Вследствие этого происходит усиление синтеза ДНК в опухолевых клетках. В то же время обработка опухолевых клеток МАТ против белка р53 не нарушает их способности усиливать синтез ДНК в смешанной однонаправленной культуре с клетками опухоли и эмбриона. Следовательно, детерминанта фосфобелка р53, всротяно, нс входит в состав рецептора клеток опухоли, распознающего этот белок.
Из приведенных экспериментальных материалов следует, что эмбриоспе- цифическая детерминанта ЭПА-10 комплексная и включает в себя как минимум одну детерминанту фосфобелка р53 — продукта аіггионкогсна — и иди- отипическую детерминанту рецептора иммунологического распознавания, обусловливающую механизм самоподдержания опухоли и специфичность процесса. Не исключено, что в комплексную структуру ЭПА-10 входят и детерминанты других антионкогенов, в частности белка Rb с молекулярной массой 105 СХХ) — продукта гена восприимчивости к ретинобластоме или продуктов антионкогенов WT1, NF1, DQC, Krev-І, ассоциированных со многими злокачественными новообразованиями человека. При этом очень важно обратить внимание на то, что блатоматозный механизм самоподдержания, очевидно, функционирует при необычной ситуации, а именно когда распознающая структура (рецептор иммунологического распознавания) одновременно является частью распознаваемой структуры, т. е. ЭПА, в состав которого входит идиотипическая детерминанта рецептора иммунологического распознавания опухолевых клеток. Об этом, в частности, свидетельствуют эксперименты, в которых производили предварительную раздельную обработку in vitro «отвечающих» или «стимулирующих» клеток (опухоль + опухоль, опухоль + эмбрион) антиидиотипической антиэмбриональной сывороткой в реакции индукции синтеза ДНК в смешанной однонаправленной культуре. При такой постановке эксперимента эффект стимуляции синтеза ДНК в том и в другом случае отсутствовал.
С помощью иммунофлюоресценции на креостатных срезах показано наличие идиотипической детерминанты, общей для клеток различных экспериментальных опухолей и разных опухолей человека. В этих экспериментах полученная особым способом иммунизации сингенных мышей линии СВА антиидиотипическая антиэмбриональная сыворотка реагировала только с опухолевыми клетками различной природы и гистогенеза. Следовательно, эти данные подтверждают гипотезу об экспрессии в данных клетках на любом этапе прогрессии единого антигенного маркера (эмбриоспецифнческая детерминанта ЭПА), связанного с рецептором иммунологического распознавания. Все эти факты, естественно, с высокой вероятностью указывали на функционирование в опухолях единого механизма иммортализации. Язя подтверждения общности этого антигенного маркера был использован также прием перекрестной адсорбции сыворотки на каком-то одном типе клеток опухоли с последующей проверкой ее активности на других опухолях. Под влиянием предварительной адсорбции этой сыворотки на клетках SA7(C8)- сарком исчезла активность сыворотки в отношении других тестируемых типов опухолей. Все представленные выше факты позволяют сделать заключение о наличии единого антигенного маркера для всех типов опухолей, а также о функционировании в опухолевой системе механизма иммунологического распознавания своих собственных ЭПА-10.
Установлено, что этот поверхностный универсальный антигенный маркер опухолевого роста (эта детерминанта, содержащая данный идиотин) секретируется опухолевыми клетками в плазму крови и адсорбируется эритроцитами больного. Этот факт был продемонстрирован в модифицированной реакции гемагглютинации с использованием антиидиотипической антиэмбриональной сыворотки (иммуномодификации СОЭ). На основании таких разработок автором книги совместно с В С. Ерховым предложен способ диагностики опухолевого роста (на доброкачественные и злокачественные опухоли). По результатам гемагглютинации с эритроцитами больных с опухолями, пациентов с неопухолевыми болезнями и практически здоровых лиц предлагаемый RT-тест обладает 94% специфичностью и 93% чувствительностью (в популяции RT-тест функционируют в 5-и%).
RT-тест, выявляющий опухолевый рост в организме с момента функционирования в клетке стабильного в опухолевой прогрессии механизма самоподдержания, тем самым принципиально по идеологии и, естественно, методически коренным образом отличается от классического морфологического метода диагностики опухолей. При использовании последнего понятие «злокачественность» ассоциировано только с инвазивным ростом, что, собственно, и является основным фактором, оіраничивающим его эффективность. RT-тест может, например, в случаях неясности диагноза (морфологический метод) при дисплазиях I, И и III стадий, а также карциномах in situ существенно дополнять морфологические исследования. Учитывая эту возможность определения опухолевого роста в организме RT-тсстом до стадии клинически выраженных проявлений бластоматозного процесса (с момента функционирования в клетке механизма самоподдержания опухоли), этот тест очень эффективно может использоваться в скрининге при отборах групп повышенного риска, а также в мониторинге лечения (контроль эффективности проведенной терапии), в выявлении рецидивов и метастазов после радикально проведенного лечения и др. Особенно высока эффективность применения RT-теста при новообразованиях с хорошо развитой системой васкуляризации (опухоли легких, пищевода, молочных желез и т. д ), поскольку в этих условиях обеспечена наиболее достаточная секреция в циркуляцию (плазму крови) ЭПА-10.
Итак, в пользу функционирования в опухолевой системе механизма аутостимуляции пролиферации (самоподдержания) свидетельствуют следующие факты. 1. В клетках злокачественных новообразований различного іистоге- неза и этиологии усиливается синтез ДНК при контакте с клетками эмбрионов ранней стадии развития (10—12 дней) и с клетками гомологичных опухолей. 2. Этот феномен обусловлен контактом поверхностей, участвующих в реакции клеток, а не растворимыми ФР. 3. Степень стимуляции синтеза ДНК не зависит от исходного уровня синтеза ДНК в клетках опухоли.4. В сисісмс in vivo контакт поверхностей клеток опухоли и клеток эмбриона вызывает усиление роста опухоли. 5. С помощью МАТ против фосфобелка р53 показано, что в феномене стимуляции синтеза ДНК в опухолевой системе участвует эпитоп этого белка, который нс входит в состав рецептора клеток опухоли, распознающего его. 6. Установлено, что клетки опухолей различного гистогенеза и природы (в том числе спонтанные, а также опухоли человека) содержат комплексный ЭПА-10, включающий в себя как минимум одну детерминанту фосфобелка р53 — продукта антионкогена и идиотипичсскую детерминанту рецептора иммунологического распознавания самого себя. 7. С по
мощью иммунофлюорссценции на криостатных срезах наличие этой идиоти пической детерминанты обнаружено в клетках различных эксперимеиталь ных опухолей и разных опухолей человека, причем существенно, что выявляемый поверхностный антиген был «общим» у всех этих новообразований 8. Раздельная обработка in vitro, антиидиотипичсскими антимбриональными антителами «отвечающих» и «стимулирующих» клеток в смешанной однонаправленной культуре (опухоль + опухоль, опухоль-»- эмбрион) блокирует стимуляцию синтеза ДНК в опухолевых клетках. Это свидетельствует о том. что рецептор иммунологического распознавания (распознающая структура) одновременно является составной частью распознаваемой структуры — ЭПА
Итак, в опухолях установлен новый механизм аутостимуляции пролиферации, реализующийся при контакте клеточных поверхностей. Этот механизм самоподдержания имеет непосредственное отношение (и, возможно, полностью определяет) к основополагающим свойствам опухолеобразования — иммортализации и прогрессии. Следовательно, в основе неопластического превращения клеток и опухолевой прогрессии, очевидно, лежат механизмы иммунологического распознавания своих ЭПА-10, представляющие собой устойчивую, высокоспецифическую систему. Функционирование этих антигенов в качестве мишеней иммуностимуляции опухолевою роста (экзогенное воздействие лимфоцитами) и одновременно в качестве структур, формирующих аутостимул для пролиферации самой опухолевой ткани, позволяет объединить в единый механизм канцерогенеза аутоиммунитет, иммуностимуляцию и процесс эмбрионизации. Существенно, что процесс эмбрионизации (в том числе постоянный синтез ЭПА-10) нсопласитчески трансформированных клеток представляет собой универсальное свойство опухоли. При этом важно отметить, что* в генетически селекционной по чувствительности к канцерогенезу системе изменения иммунного статуса (иммуностимуляиии) совпадают по своему биологическому «смыслу» с процессами, происходящими в самой опухолевой ткани (аутостимуляция пролиферации), обеспечивая стабилизацию опухолевого фенотипа. Вероятно, сам принцип аутостимуляции роста опухоли (в том числе и иммуностимуляция) является всеобщим, а участие в нем рахзичных растворимых ФР — частным (дополнительным), но не обязательным признаком опухолевой системы. Очевидно, система рецептор — эмбриональный антиген поверхностной мембраны опухолевой клетки имеет самоподдерживающийся, взаимообусловленный характер, т. е. в результате трансформированные клетки оказываются «запертыми» в постоянно пролиферирующей системе.
Экспрессия эмбриональных, поверхностных, опухолсассоциированных антигенов и механизмов иммунологическою разнообразия представляет собой два мутационных независимых процесса. Вероятно, опухоль возникает и прогрессирует лишь в том случае, если иммунологическое распознавание своих собственных эмбриональных антигенов обладает самоподдержанисм. Следовательно, в некоторых случаях дзя возникновения прогрессивною опухолевого роста необходимым и достаточным является механизм экспрессии иммунологическою распознавания собственных эмбриональных антигенов, т. е. опухоль функционирует по принципу системы с положительными обратными связями на основе иммунных механизмов. Иммунологическая природа опухолевою роста подтверждается также свойством опухолевых клеток вызывать цитолиз клеток нормальною фенотипа.
В заключение следует подчеркнуть, что предложенная А. И. Агеенко и
3. С. Ерховым новая концепция канцерогенеза объединяет в единый процесс аутоиммунитет, экспрессию эмбриональных, стадиоспецифических, поверхностных антигенов и ускорение темпов роста и размножения клеток в качестве механизма опухолевого перерождения. Впервые с позиций новой философии эта концепция объясняет универсальный механизм самоподдержа- «ия опухолевой системы, т. е. ее иммортализацию и прогрессию. Причем центральной, константной структурой этого механизма являются эмбриональные, стадиоспецифические, дифференцировочные, поверх постные античны (ЭПА-10). Следует обратить внимание на то, что характерной чертой обнаруженного аутостимула пролиферации опухоли является отсутствие корреляции между исходным уровнем синтеза ДНК в смешанной однонаправленной культуре с клетками эмбриона и гомологичными клетками опухоли. По-видимому, это обстоятельство можно объяснить наличием разных про- ірамм развития опухолевой клетки, контролирующих синтез ДНК: программы прогрессирующего отбора (собственно «опухолевой») и программы нормального фенотипа («исходной» перед опухолевой трансформацией). Понятно, что по мере прогрессии трансформированных клеток преобладающим становится тип клеток с наиболее выраженным опухолевым фенотипом, характеризующимся прежде всего функционированием системы постоянно поддерживающей аутостимуляцию пролиферации опухолевых клеток. Очевидно, ЭПА-10 являются также обязательным условием селективного механизма, обеспечивающего как стабилизирующий, так и проірсссивньїй (прогрессия опухоли) отбор в опухоли. В самогюддсрживающийся аутоколебательный механизм опухолевой системы постоянно вовлечена распознаваемая иммунологически комплексная эмбриоспсцифическая детерминанта, в состав которой входит, как минимум, эпитом фосфобелка р53 — продукта антионкогена и идиотипичсская детерминанта рецептора иммунологического распознавания, задействованного в данном механизме. Следовательно, обнаруженная эмбриоспсцифическая детерминанта ЭПА-10 является универсальной и наиболее стабильной структурой (остальные составляющие части ЭПА-10 моїут в некоторой степени быть вариабельны) дія опухоли, а иммунологический механизм се распознавания является константным компонентом процесса самоподдержания опухолевой системы. Таким образом, можно выдвинуть главный постулат:- сложные взаимоотношения двух систем иммунитет — опухоль соотносится между собой как система и подсистема, что и обусловливает основные параметры иммунологического статуса в процессе канцерогенеза.
Заключение
Современная экспериментальная онкология (в том числе и молекулярная) характеризуется процессом стремительного накопления многочисленных фактов, касающихся изучения и определения различных частных сторон канцерогенеза. Однако практически отсутствуют исследования, которые пытались бы связать эти частные проявления и признаки онкогенеза с общими характеристиками «антисоциального» повеления в организме опухолевых клеток и опухолевой системы в целом.На фоне этих многочисленных разработок особую научно-теоретическую и практическую (разработан универсальный RT- тест на опухолевый рост) значимость представляет экспериментально обос
нованная А. И. Агеенко с В.С. Ерховым (1982—1986, 1989—1991) новая концепция канцерогенеза. Согласно концепции, в самой опухоли экспрессированы самоподдерживающиеся иммунологические механизмы, обеспечивающие се основополагающие свойства, а именно процессы иммортализации и прогрессии, т. е. постоянной генерации разнообразия биологических признаков. Все другие признаки опухолевой системы рассматриваются в качестве вторичных, например такие феномены, как инвазивный рост и метастазиро- вание, объясняются расширением диапазона иммунологического распознавания, происходящего в процессе опухолевой прогрессии.
Поскольку некоторые аспекты предложенной концепции самоподдержания опухоли могут бьггь в настоящее время в какой-то мере гипотетичны, естественно, необходима дальнейшая тщательная экспериментальная разработка этой ключевой проблемы опухолевого роста. При этом основное внимание необходимо уделить изучению природы распознаваемой (эмбриональные, стадиоспецифические, поверхностные антигены) и распознающей (рецептор иммунологического распознавания) частей этой системы. Необходимо также детально исследовать внутриклеточную систему передачи сигналов, обеспечивающих постоянную аутостимуляцию пролиферации опухолевых клеток с включением в этот процесс определенных клеточных онкогенов, антионкогенов и генов — эффекторов трансформации, в том числе еще не идентифицированных. Иными словами, проблема анализа взаимосвязи между функционированием обнаруженного универсального для опухолей механизма и особенностями регуляции активности генома клеток в процессе их неопластической трансформации в ближайшие годы будет первостепенной. Эго особенно важно и для определения биологической категории данного' механизма, функционирующего, очевидно, на разных этапах онтогенеза (предварительные экспериментальные данные получены). Идентификация указанного механизма на различных этапах эмбриогенеза позволит с высокой вероятностью связать его с дифференцировкой, т. е. механизмом генерации разнообразия признаков. При этом нельзя исключить возможность функционирования на каждом этапе эмбриогенеза своей стадиоспецифической идиотипической детерминанты (их своеобразный «каскад»), обеспечивающей стимуляцию пролиферативных процессов. Если эти предположения подтвердятся, то появится возможность и нового определения уровня дифференцировки опухолевых клеток, новой оценки их биологии и прогноза опухолевой болезни в целом.