Е. Каудри, «Раковые клетки»
Под ред. проф. В. В. Алпатова и др.,
Издательство иностранной литературы, М., 1958 г. OCR Wincancer.Ru Приведено с некоторыми сокращениями
Применив определение, сформулированное Дублином в отношении продолжительности жизни человека к продолжительности жизни клетки, можно оказать, что продолжительностью жизни клетки следует называть тот предельный срок, более которого клетки данного типа не живут даже при наиболее благоприятных условиях. Наша задача состоит в том, чтобы выяснить, каковы отличия раковых клеток от нормальных клеток соответствующего типа в отношении продолжительности их жизненного цикла и основных явлений, совершающихся на протяжении этого цикла.
Классификация клеток по характеру их жизнедеятельности будет приведена ниже в связи с изложением вопроса о восприимчивости клеток к злокачественному превращению. Здесь достаточно будет указать на два основных класса клеток.
1. Интермитотические клетки, жизнь которых ограничена наступлением митоза. Они начинают свое существование в качестве дочерних клеток непосредственно после митотического деления. Их индивидуальная жизнь заканчивается с возникновением следующего деления, так как каждая из них расщепляется на 2 индивидуума. В их жизненном цикле обычно различают две фазы: первую — интерфазу — промежуток между двумя последующими митозами, во время которого клетка растет и в какой-то мере созревает, и вторую — митотическую фазу, во время которой клетка делится и дает начало двум дочерним клеткам.
Мы уже говорили о продолжительности митотической фазы. Она измеряется в минутах, и пределы колебаний продолжительности этой фазы от самой короткой до самой длинной не очень велики.
Хьюз (1952) отмечает, что, по данным, полученным Карлсоном и Холлендером (1948) путем прямых измерений, из соматических клеток нейробласты Chortophaga характеризуются наиболее короткой интерфазой, продолжительностью всего 27 мин. (немногим более четверти длительности профазы). Хьюз указывает, что в культуре ткани интерфазы могут продолжаться 12—18 час.; вероятно, существуют и еще более длительные интерфазы. По данным Хьюза, на ранних стадиях дробления яиц морского ежа интерфазы вообще отсутствуют. При дроблении яиц лягушки интерфазы длятся около 1 часа, при дроблении яиц кролика — 9—10 час.
Очень короткие интерфазы характерны для сперматоцитов. В функционально активных семенниках эти клетки, по-видимому, почти всегда находятся на той или иной стадии деления. Вероятно, у этих клеток продолжительность интерфазы не превышает длительности митотической фазы. Если сперматогенез протекает ритмично, в виде волн, пробегающих вдоль семенных канальцев, то длительность интерфаз между такими «волнами» больше, чем во время «волны». Случаи злокачественного превращения таких сперматоцитов неизвестны, так же как и случаи злокачественного прекращения клеток, образующихся на ранних стадиях дробления оплодотворенной яйцеклетки. Не связано ли это с тем, что продолжительность жизни таких клеток слишком коротка и канцерогены не успевают подействовать на них? Было бы интересно выяснить, существует ли какая-либо корреляция между продолжительностью интерфазы клеток животных различных видов и частотой нейробластом, поскольку известно, что они исходят из клеток, не способных к делению.
Виднер, Сторер и Лашбо (1951), пользуясь предложенным ими непрямым методом, основанным на применении рентгеновых лучей, рассчитали продолжительность митотической и интермитотической фаз для клеток разных типов.
Очевидно, интерфаза составляет значительно большую часть жизненного цикла клетки, чем митотическая фаза. Вероятно, существуют интерфазы, длящиеся несколько месяцев или даже лет. Продолжительность интерфазы никогда не определялась для клеток, которые делятся редко, как, например, клетки, образующие островки недифференцированной ткани некоторых органов и рудиментарные структуры. Вряд ли нужно доказывать, что продолжительность интерфазы может уменьшиться. Очевидно, это происходит тогда, когда ткань начинает пролиферировать и возрастает частота митозов, например при компенсаторных и иных гиперплазиях, кратко описанных нами выше. Можно предположить, что в некоторых гипоплазированных тканях длительность интерфазы увеличивается.
Виднер, Сторер и Лашбо (1951), которые проверили данные Грина и Лашбо (1949), утверждают, что продолжительность фазы покоя (интерфаза) клеток карциномы Уокера следующая:
Животные, получающие нормальное, хорошее питание, — 14,6 часа.
Растущие животные, в течение 3 месяцев не получавшие белка,— 32,6 часа.
Животные, получающие хорошее питание и уретан, — 20,9 часа.
Борясь с раковыми клетками, находящимися в интерфазе, мы пока не можем задержать наступления митозов и увеличить продолжительность ненормально короткой интерфазы таких клеток.
Много лет назад Каррель (1925) указывал, что злокачественный моноцит отличается от нормального главным образом тем, что он представляет собой «больную, недолго живущую клетку». Позднее Фишер (1937) также высказал предположение о небольшой продолжительности жизни злокачественных клеток. Как злокачественные, так и нормальные клетки могут отмирать быстро или медленно. Когда клетки отмирают медленно, то легче обнаружить признаки дегенерации, предшествующие гибели. Как указывает Юинг (1940), дегенеративные изменения опухолевых клеток не отличаются от таких же изменений в нормальных клетках. Избыточная пролиферация может привести злокачественные клетки к гибели; в этом случае клетки погибают массами. В нормальных тканях клетки чаще погибают поодиночке, хотя в некоторых случаях наступает гибель целого слоя клеток. Это наблюдается, например, в эпидермисе, где клетки погибают постепенно, лишаясь жизненно необходимых для них веществ. Если считать центральный некроз обычным, статистически нормальным явлением для некоторых опухолей, то можно сделать вывод, что истинная продолжительность жизни многих клеток таких опухолей, вероятно, короче, чем у их нормальных прототипов.
Фишер (1937) указывает, что даже после смерти нормальные и раковые клетки ведут себя по-разному. Нормальные клетки сохраняются в течение долгого времени между живыми клетками, оставаясь инертным телом, тогда как тело «мертвой» раковой клетки быстро гидролизуется и вскоре исчезает. Однако эти различия могут быть не результатом особенностей раковых клеток, а скорее следствием различий в жидкой тканевой среде. Наблюдения Фишера относятся главным образом к культуре ткани. К числу клеток, которые особенно долго сохраняются после смерти, относятся клетки протоков подчелюстных желез морской свинки, зараженные вирусом слюнных желез.
2. Постмитотические клетки, жизнь которых ограничивается наступающим старением и гибелью. Эти клетки специализированы; приспособлены к тому, чтобы выполнять одну из многочисленных функций в организме; они в общем живут немного дольше, чем интермитотические. Эти клетки были подробно описаны нами в другой книге (Каудри, 1952а), где мы указывали, что постмитотические клетки обычно неспособны к малигнизации. Существуют, однако, исключения, касающиеся тех клеток, превращение которых в постмитотические обратимо.
Для нас представляет интерес тот факт, что некоторые раковые клетки, так же как их нормальные предшественники, могут дифференцироваться и прекратить размножение; таково происхождение эпителиальных жемчужин плоскоклеточного рака. Другие клетки удаляются из «потока злокачественности», образуя гигантские клетки, которые сами по себе незлокачественны. Ниже мы еще остановимся на возможных путях терапии раковых опухолей.
ПРИЧИНЫ И СИМПТОМЫ
