Цивилизация
Опухоль как необходимость
Опубликованное в начале июня интервью с профессором Санкт-Петербургского политехнического университета, руководителем лаборатории неофункционализации генов Института общей генетики им. Н. И. Вавилова РАН Андреем Козловым еще раз подняло вопрос о теории эволюционной роли опухолей, выдвинутой им в 1970-х годах. Теория доказывает, что опухоли необходимы для эволюции многоклеточных организмов.
Одним из единомышленников Козлова, соавтором его статей, является научный руководитель Института общей генетики, академик РАН Николай Янковский. Он до сих пор считает теорию единственным правильным объяснением возникновения органов у многоклеточных организмов.
«Никакая ткань не формируется никак иначе, кроме как через опухоль, — говорит академик Янковский. — Так функционирует многоклеточный организм.
Николай Янковский
Нина Зотина/РИА «Новости»Ежедневно в нас происходит большое количество стартов опухолей, но организм устраняет эти больные клетки. Этот процесс называется апоптозом — клетка должна убить себя, если она знает, что сделала что-то не то. И это происходит тысячу раз в день. В какой-то момент клетка себя не убивает, тогда и появляется опухоль».
По мнению исследователей, опухоли чаще всего не смертельны — они становятся таковыми, только когда организм дает сбой. В пример ученые приводят золотую рыбку с шапочкой на голове, которая, по сути, является опухолью. Тем не менее золотая рыбка живет с этой шапочкой всю жизнь.
Таким же опухолеподобным является и жировой орган, считает Андрей Козлов, слова которого приводятся в интервью. Академик Янковский полагает, что главное здесь — договориться о терминах.
«Существуют некие критерии оценки органов. И, если взять общепринятые критерии, то жировой орган нельзя назвать опухолеподобным. Но критерии будут такими, как мы договоримся. Согласно критериям Козлова, жировой орган является опухолеподобным — с точки зрения его теории, это именно так. Благодаря его теории, когда-нибудь мы будем иметь список генов, которые мы сможем регулировать, и, таким образом, предотвращать развитие смертоносных опухолей. Это, несомненно, Нобелевская премия будущего», — считает Янковский.
«Теория всего» многоклеточного
Опрошенные «Газетой.Ru» ученые отнеслись к предложенной Андреем Козловым теории неоднозначно, но сошлись в том, что позиционировать ее как единую теорию биологического развития преждевременно.
«Вполне возможно, что некоторые новые ткани и органы возникли первоначально как опухоли и нарушение нормального развития, с последующей интеграцией этого процесса в онтогенез»,
— рассуждает pyководитeль Научно-образовательного центра геномных исследований Института фундаментальной биологии и биотехнологии Сибирского федерального университета, профессор Геттингенского университета (Германия) Константин Крутовский. — Развиваемая Андреем Козловым теория «carcino-evo-devo» очень интересна, оригинальна и важна, но мне кажется, что
неверно или преждевременно позиционировать ее как «единую» теорию биологического развития. Возможно, что это крайний и редкий случай эволюционного формирования новых тканей и органов«,
— говорит Крутовский.
По мнению профессора, онкогены, онковирусы и прочие генетические мобильные и ретроэлементы действительно имеют важную эволюционную роль, поскольку являются важным источником генетической изменчивости, необходимой отбору для формирования новых признаков, а также новых тканей и органов.
«Помимо этого, они также могут вызывать опухоли, — говорит Крутовский. — Поэтому есть связь между между раком, опухолями и эволюцией новых признаков, тканей и органов».
В наличии этой связи, а также связи в развитии опухолей и формировании того или иного органа в эмбриогенезе не сомневается и руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков.
«Но все те опухоли, которые возникают у человека, все-таки не имеют отношения к тем, которые формируют новые органы, — уверен Волчков. — Процессы формирования должны происходить в эмбриогенезе.
Я не против теории об эволюционной роли опухолей, но уже существует термин «органогенез», который авторы гипотезы связывают с опухолевым процессом. Мне кажется, что это небольшое передергивание»,
— считает ученый.
По мнению Павла Волчкова, жировая система действительно может иметь опухолевые признаки. Но далеко не во всех случаях они имеются.
«Что же касается жирового органа, который автор гипотезы называет опухолеподобным, то я признаю, что некоторые жировые органы имеют признаки опухолей. Однако в норме жировая ткань высокофункциональна и хорошо отрегулирована. Но человек все-таки рассчитан на небольшое количество потребляемой еды. Если же он съедает в 3-5-8 раз больше нормы, то начинается тот же процесс, который мы можем наблюдать, если прибор, функционирующий при 5-40 °C, мы вдруг начнем включать при 80 °C. Понятно, что он начнет плавиться и перестанет работать», — отметил Волчков.
По его словам, в случае, если человек слишком много ест, могут возникнуть патологические процессы в абсолютно разных органах, эндокринной системе, и сама жировая ткань может начать видоизменяться. Могут развиться опухоли. Однако называть жировой орган в норме опухолевидным — это большая натяжка, считает ученый.
Впрочем, вполне возможно, ученые действительно не имели возможности договориться об общей терминологии. Сподвижники теории эволюционной роли опухолей считают, что все ткани сформировались «через опухоль», что дает им право называть разные органы опухолевидными. Другие же ученые считают, что опухоль — это не то, что ежедневно развивается в организмах людей и уничтожается через апоптоз, а то, что вырастает в настоящую видимую опухоль, которая в любом случае не является нормой. Определиться со значением понятия «опухоль» и выяснить, каков вклад опухолей в эволюцию, ученым предстоит в дальнейших работах.