Табачный дым необратимо активирует рецепторы фактора роста на клетках эпителия легких
Пётр Смирнов
Учёные выяснили, как курение провоцирует рак лёгких. Виновной оказалась перекись водорода, в обилии присутствующая в сигаретном дыме. Она обманывает рецептор, которым клетки «слышат» призывы организма к обновлению. Клетки начинают делиться бесконтрольно, и очень скоро начинается болезнь.
Противники курения получили в своё распоряжение ещё один аргумент, а европейские законодатели — научную поддержку для своих многочисленных ограничений и запретов, которые общество нередко встречает в штыки. Ученые из Университета Калифорнии доказали, что сигаретный дым приводит к неограниченному делению клеток легочного эпителия, и установили молекулярный механизм, вызывающий эти нежелательные изменения. Работа учёных публикуется в мартовском номере The FASEB Journal.
Табачные компании, конечно, не утверждают, что курение безвредно для здоровья, но качественных работ, подтверждающих, а главное — объясняющих его пагубное действие на человеческий организм, как ни странно, не хватает. Если нежелательное действие никотина на организм в целом было установлено, то рак легких, на который постоянно упирают противники курения, до сих пор остается под вопросом.
Хотя борцы за чистый воздух утверждают, что курение — основная причина рака легких, подавляющая часть доказательств сводится к статистическим изысканиям, а из «фундаментальных» составляющих до сих пор было лишь показано изменение экспрессии некоторых генов и канцерогенное действие табачного дыма на клетки в культуре. Но таким же, а зачастую и более выраженным эффектом обладают и многие другие канцерогенные вещества, ставшие неотъемлемой частью современной жизни.
Калифорнийцы обратили внимание на то, что помимо смол и никотина в дыме сигарет содержится перекись водорода. Она обладает высочайшим окислительным потенциалом, и в биологии остающаяся одним из сильнейших окислителей. Проблема с пероксидом водорода для человека в том, что в отличие от растений, в нашем организме не настолько активен фермент пероксидаза (у людей — глутатион-пероксидаза), способный разрушать его до кислорода и воды.
Теперь у пероксида появилось еще одно неприятное свойство. Раньше учёные считали, что он только запускает реакцию перекисного окисления жиров.
Теперь же его «обвиняют» еще и в усиленном делении клеток.
Как оказалось, пероксид водорода, входящий в табачный дым, даже в небольших концентрациях активирует рецептор, отвечающий за реакцию клеток эпителия лёгких на так называемый фактор роста — сигнальную молекулу, с помощью которой организм управляет обновлением поверхности наших лёгких. В результате клетка ошибочно принимает составляющую табачного дыма за призыв более активно делиться.
С молекулярной точки зрения эта активация заключается в реакции фосфорилирования белка, из которого образован рецептор. В здоровом организме для такой активации, как и для других рецепторных взаимодействий, необходимо очень специфичное и точное связывание с самим фактором роста. Курильщикам, как активным, так и пассивным, нормальная схема регуляции попросту не нужна — ведь табачный дым запускает каскад реакций роста и деления без ключевого звена — фактора роста.
И организм, при всем желании, уже никак не может повлиять на этот процесс — регуляция по принципу обратной связи выключается на всех уровнях.
Если усиленное деление вызвано избытком фактора роста, то можно уменьшить его образование или высвобождение. Но у курильщиков рецептор активируется без фактора роста, и таким образом управлять обновлением эпителия уже не получится. Превратить рецептор в неактивную форму тоже не получается: пероксид настолько изменяет рецептор, что делает невозможным связывание с ферментом c-Cbl, отвечающего за обратный процесс.
Вдобавок к этому дым ещё запускает каскады Akt и ERK1/2, также провоцирующие развитие рака. А если процесс выходит из-под контроля, то концовка чаще всего одна и та же — неограниченное деление в большинстве случаев приводит к развитию опухоли, которая в случае эпителия очень быстро становится злокачественной.
Справедливости ради стоит отметить, что высокая смертность от рака легких — это западная статистика, в нашей стране не меньшую проблему представляют раньше проявляющиеся изменения бронхов, приводящие к проблемам дыхания, а затем — и к нарушению снабжения всех тканей, в том числе сердца, кислородом.
Разработать какие-то способы профилактики и тем более лечения вышеописанных изменений, помимо природных антиоксидантов, пока не получилось. Так что остается посочувствовать врачам, которые ежедневно сталкиваются с сотнями тысяч таких случаев. Ну а стоит ли сочувствовать самим курильщикам, по своей воле отравляющим жизнь себе и окружающим, каждый решает сам.
Цивилизация
