Раннім весняним днем я йшла на роботу. Незнайомець привітався із мною і запитав, чим я займаюся у своєму житті. Після того, як він довідався, що я займаюся дослідженнями в області ракових захворювань, його очі засвітилися, і він запитав: ”Ви збираєтеся знайти засіб від раку?“. Його питання повалило мене в глибоке міркування, і тепер я б хотіла поділитися деякими думками з вами.
#img_left#Після несподіваної смерті моєї бабусі від злоякісної ракової пухлини печінки близько 20 років тому, слово “рак” ніколи не залишало мою свідомість, мій розум і серце. Наївною надією мого молодого серця було те, що один раз, на певній стадії моєї кар’єри, я знайду засіб від раку.
Починаючи з 1998 р., я шукала шляхи сучасного комплексного наукового підходу до вивчення біології на багатьох рівнях відразу: від анатомії до гістології, біології клітки, і нарешті до молекулярної біології, використовуючи дріжджі, як модельну систему для вивчення регуляції генів. Після того, як я одержала докторську ступінь, я відчула себе готовою зустрітися віч-на-віч із проблемою раку і тому вступила в область дослідження раку. Я займалася дослідженнями в цій області, подібно багатьом іншим, за допомогою наукових спостережень клітин у штучних системах, зокрема, тим, що ми називаємо дослідженнями in vitro (у пробірці), тобто вирощуванням клітинних ліній (колоній) у чашах Петри.
В 1992 м, коли я почала навчання в докторантурі в Массачусетском Госпіталі в Бостоні, я “зустріла” сильнодіючий протеїн [білок] TGF-бета [ Фактор, ЩоТрансформує Новотворення, бета] (Тгф-бета). Ця молекула – сильнодіючий фактор, що придушує розвиток кліток. У нашому тілі є багато TGF-бета подібних протеїнів, всі вони дуже сильнодіючі, і кожний бере участь у формуванні й підтримці функціонування головних органів нашого тіла. Більшість цих протеїнів – сильнодіючі інгібітори (речовини, що затримують ріст) клітинного росту. У нашому тілі також є більша група протеїнів, чия функція складається в активному сприянні розвитку кліток. Тут, на молекулярному рівні, у мікрокосмі кліток, проявляється древня мудрість Китаю – теорія рівноваги Інь і Ян у макрокосмі. Дослідження, що проводилися протягом останніх двадцяти років, привели до роз’яснення деталей у роботі молекулярних механізмів у нормальних клітках, які проходять через досить упорядкований життєвий цикл росту, спеціалізації (яку ми називаємо диференціацією), старіння й смерті. На кожному щаблі життя клітки ми можемо “чути пісню” й “бачити танець” взаємодії Інь і Ян факторів у чудовій гармонії. Руйнування рівноваги між цими двома факторами усвідомлюється, як підстава для неконтрольованого поводження клітки, одним із проявів якого є рак.
Яким образом нормальна клітка перетворюється в ракову? Що відбувається неправильно? Нормальна клітка реагує на вказівки навколишнього середовища, щоб визначити, коли вона може ввійти у фазу розвитку, названу клітинним циклом, що складається з декількох етапів, названі G1, S, G2 й M. Існують застави між етапами. Клітка повинна задовольняти певним вимогам, перш ніж вона зможе перейти до наступного етапу. Ці етапи дуже важливі, тому що якщо щось неправильно в клітці, то етапи будуть гарантією зупинки клітинного розвитку на цьому етапі, поки проблема не буде вирішена. Якщо проблема не може бути вирішена, то клітка запускає систему тривоги, що приводить до добре інструментованої програми смерті. Таким чином, нормальна клітка діє згідно із системою, до якої належить. Коли відбуваються помилки [функціонування], то в клітині спрацьовує механізм “жертвоприношення” себе заради користі цілого. Ракова клітка якимсь чином обманює правила на кожному етапі контрольного пункту між різними фазами розвитку, і за допомогою цього беззупино розмножується. Таким чином, механізм смерті скасовується, і вони досягають “безсмертя”. Звичайно, за таким тимчасовим безсмертям, що відображає дуже неосвічений і повністю егоїстичний “дух”, потребує смерті цілого.
За минулі двадцять років дослідники рака довідалися, що клітці потрібно пройти багато щаблів, щоб у різних протеїнах нагромадилися помилки, які, в остаточному підсумку, ліквідують всі головні захисні механізми на клітинному рівні. Потім клітка переходить у стадію метастази, протягом якої знову порушуються численні системні закони, включаючи закони імунної системи. Подібно поліцейському, нормально працююча імунна система забезпечує постійне обстеження всіх систем тіла, щоб ліквідувати ненормальні клітки.
Дійсна таємниця полягає в тім, яким образом клітина може зпромогтися накопичити так багато помилок, не будучи при цьому ліквідованою. Ми знаємо, що усередині мікрокосму клітки розміщено багато захисних механізмів. Ми також знаємо, що і усередині “середнього космосу” тіла розміщено багато захисних механізмів. Чому ж у хворого раком всі ці захисні механізми виходять із ладу? Деякі біологи думають, що рак – наслідок помилок на генетичному рівні, які приводять до нестабільності генетичного матеріалу (до, так названої, генетичної нестабільності), а потім – і до великомасштабних помилок на генетичному рівні. Однак нормальні клітини знають, як фіксувати помилки на генетичному рівні і знають також, як ініціювати програму смерті, якщо не вдається вирішити виявлену проблему.
Багато лабораторій, включаючи мою власну, вивчають, як клітини обмінюються інформацією за допомогою протеїнів (www.vmresearch.org, "дослідницька лабораторія"). Протеїн TGF-бета виробляється майже в кожній клітині нашого тіла. Коли він випускається назовні із клітини, то TGF-бета служить сигналом, що “інформує” навколишні клітини (які мають унікальний набір протеїнів) про те, щоб вони змогли розпізнати і зв’язати його. Як тільки ці єднальні протеїни (“рецептори”, які перебувають на поверхні клітини) з’єднуються з TGF-бета, то вони відразу починають “спілкуватися” із протеїнами усередині клітки. Деталі етапів спілкування між протеїнами усередині клітки у відповідь на протеїни зовні клітки ретельно віддзеркалюються на генетичних картах багатьма лабораторіями в співтоваристві досліджень сигнальної трансдукції [переносу генетичного матеріалу]. Після шести років інтенсивних і дорогих досліджень, ми встановили існування цікавого функціонального механізму для TGF-бета. У цій області досліджень відомо кожному, що існує група протеїнів усередині клітки, названа “Smad” (Смад), що критична для переносу інструкцій від TGF-бета до супресору (пригноблювачу) клітинного росту. Фактично, багато типів раку, такі як рак кишечнику, рак підшлункової залози, рак голови і шиї, усі асоційовані з дефектами в цих “Smad”- протеїнах. Тільки недавно ми виявили, що “Smad” здійснює свою місію безпосередньо через спілкування із украй важливою системою протеїнів усередині клітки. Ця система протеїнів складається з великої кількості протеїнів, що спільно виконують наступну роботу: 1) позначають старі, старіючі або дисфункціональні протеїни для знищення; 2) допомагають майже кожному аспекту клітинної функції за допомогою систематичного розбирання протеїнів до такого рівня тонкого настроювання, на якому кожен протеїн працює в клітині, як регулятор. Ця система важлива також для імунної системи, щоб знаходити відхилення (несправності), коли вірус або бактерія входять у тіло, або коли клітка стає ненормальною. Ця система протеїнів називається “протиасомною системою”. Несправна робота цієї системи також блокує функцію TGF-бета, як супресора клітинного росту.
Коли я обмірковувала значення цієї знахідки, моя подруга, доктор Лілі Фен (Lili Feng) подзвонила мені. Лілі є помічником професора в Бейлорському Медичному Коледжі (Baylor College). Ми обидві, Лілі і я, практикуємо Фалунь Дафа, древню практику для душі і тіла, зараз широко відому, внаслідок переслідувань цього руху в Китаї (www.falundafa.org). Я знаю, що Лілі виконувала проект по перевірці ефекту практики Фалунь Дафа на клітинну імунну систему. Лілі розповіла мені, що вона завершила свої дослідження з порівняння рівня 12000 генів практикуючих Фалунь Дафа і тих, хто не не практикує. До мого великого подиву вона згадала кілька генів у протиасомній системі. Я попрохала її послати мені експериментальні дані і вирішила уважно подивитися їх. З цього моменту дивний (приголомшуючий) потік повчальної інформації влився в мою дослідницьку систему. Дані експериментів, які надіслала мені Лілі, були купою чисел, об’єднаних випадковим чином. Але із цієї купи чисел виникав один чіткий результат: більше 10 різних протеїнів у протиасомній системі піддалися радикальному регулюванню в імунних кліткинах практикуючих Фалунь Дафа. Це повинне вказувати на те, що протиасомна система піддалася зменшенню в розмірах. Це не повинне було б мати сенс, якби система тільки зменшилася в розмірі, тому що відсутність достатньої кількості [протеїнів] протеасомної системи могло б привести до нагромадження відходів і старих протеїнів. Але, у тім же самому наборі даних, зміст більше 10 різних протеїнів (які належать до іншої протеїнової системи, названої “рибосома”) також радикально зменшилося. Рибосоми відповідають за створення нових протеїнів. Я зненацька зрозуміла, що ці дані припускають координоване зменшення розмірів всієї лінії – і продукції протеїнів і споживання протеїнів.
Потім Лілі дала мені посилання на статтю, де розглядалися кореляції між розміром і активністю протиасомнї системи із тривалістю життя в експериментах на пацюках. Доктор Аллен Тейлор з Бостонського Університету повідомив, що, коли харчовий раціон пацюків обмежувався, то їхня тривалість життя збільшувалася, а протиасомна система зменшувалася . Потім я знайшла статтю, де повідомлялося про кореляції зростання активності протиасомної системи з багатьма різними хворобами. У цій статті повідомлялося, що найвища активність протиасомної системи була знайдена в ракових клітках . Третя стаття від Лілі додала заключний штрих до ідеї, що з’явилася на поверхні (див. нижче). У цій статті повідомлялося, що при ретельному вивченні метаболізму протеїнів у клітині виявилося, що 1/3 частина нових протеїнів негайно руйнується, відразу після їхнього утворення. Таким чином, клітка працює в режимі постійної зайнятості і марнотратства.
Лілі і я почали обмінюватися листами по електронній пошті. У Лілі дивне, чудове почуття гумору та гостра уява. Один раз вона запитала мене: ”Ти знаєш, що протиасома перебуває в мікрокосмосі”? І сама відповіла за мене: ”Чорна діра”. Потім вона послала мені добірку статей про те, як діють зараз чорні діри в нашому Всесвіту. “Ти бачиш, – підкреслила вона, – протиасоми дуже зайняті, коли клітини хворі, а що означає, коли чорні діри дуже зайняті”? Коли я почула це, я подумала про феномен нашого сучасного стилю життя: масове виробництво і масове споживання. Чи не дивно , що різні “космічні” системи клітини, тіла, суспільства і усього Всесвіту, від мікро до макро, представляють таку дивну подобу і відповідність?
Коли я повернулася до обмірковування питання: “Що змушує ракові клітини накопичувати так багато помилок і дозволяє їм порушувати так багато різних охоронних механізмів?” – проста, але ясна відповідь прийшла мені на розум: “Це – швидкість метаболізму протеїнів”. Якщо всі клітки тіла перебувають у стані продукції маси, то протиасомна система, очевидно, повинна бути перевантажена й нестабільна щодо руйнування старих і ушкоджених протеїнів, і тоді виконує неправильні речі, які далі порушують рівновагу. Оскільки протеїни є реальними гравцями у всіх функціях клітки, то, коли погані протеїни не можуть бути усунуті, вони будуть продовжувати робити погані речі, поки вся система перебуває поза контролем. Як би важко не було для клітини це здійснити, вона намагається збільшити кількість протиасомної продукції, але якщо метаболізм продовжує зростати, клітина буде зазнавати невдачі в тім, щоб зробити це. Підвищений протиасомний рівень, спостережуваний у ракових клітинах, очевидно, відбиває це останнє зусилля клітини відновити рівновагу.
Я дуже дивуюся тому, як багато хвороб, яким піддані сучасні люди, є результатом пропащого стилю життя, розумових розладів і нескінченних прагнень, у які залучені їхні розуми і серця. Всі вони можуть, за допомогою унікальних особливостей психо-нейро-ендокріної системи людини, передати на клітинний рівень інструкції для збільшення рівня клітинного метаболізму, що, коли він придушує протиасомну систему, приводить до нагромадження клітинних помилок і, зрештою, до загибелі тілесної системи. А на наступному рівні, чи не пов’язані нескінченні бажання більшої кількості грошей, речей, визнання й влади з багатьма хворобами суспільства?
Отже, що є лікуванням від раку? Що є лікуванням всіх соціальних проблем? Що може сповільнити активність чорних дір у Всесвіті? Проблема лікування раку настільки ж велика, як і останні дві проблеми. Але чи існує загальна причина для цих трьох проблем? Чи існує Універсальний Закон, порушення якого приводить до прояву усіх космічних проблем від малого до великого масштабу? Чи можливо, щоб усе, що ми бачимо в цьому фізичному світі, було б просто проявом того, що ми нечітко називаємо свідомістю?
Тут ми вступаємо в заборонну, похмуру область для сучасної науки – сферу духу й свідомості. Сучасна наука “закриває двері” для цих явищ і вірить, що ми можемо зрозуміти природу тільки за допомогою чіткого відділення матерії від духу. Але що є природою духу? Що зв’язує його з матерією? Чи можемо ми, без знання відповідей на ці питання, воістину бути так спокійні і так самовпевнені в тім, що ми можемо розуміти закони нашого тіла і закони Всесвіту на цьому фізичному рівні?
До моєї поїздки в Бостон я прочитала новий випуск журналу “Наука» (Science), на обкладинці якого зображена копія картини Мікеланджело Мерсі да Караваджо (Michelangelo Merisi da Caravaggio) (1573-1610), що ілюструє грецький міф про Нарцис. Нарцис, подивившись у воду, побачив своє відбиття й відчув глибоку любов до власного відбиття. Зачарований цим образом він не міг відійти від нього, приділяв йому всю свою увагу, витрачав на нього всю свою енергію і, зрештою, помер. На самому початку я думала: “Чому Нарцис не міг сказати, що це було його власне відбиття?” Звичайно, я припускаю, що в той час у них не було дзеркал. Але, тоді я запитую: “Чому він не подивився уважно на себе?” Якби він зробив це, то виявив би , що є подібність між його руками й одягом та руками і одягом відбиття. Потім я посміхнулася і подумала: “А, дійсно, чи багато хто з нас пам’ятають про те, щоб подивитися на себе в нашому повсякденному житті?” Коли ми зустрічаємося із проблемами, ми шукаємо причини їхнього виникнення у всьому ззовні , але ніколи у нас самих. Ми шукаємо відповіді на питання, пов’язані з народженням, хворобами, старінням і смертю, завжди ззовні. Ми відводимо так багато своїх ресурсів, щоб знайти ліки від хвороб. Ми сподіваємося, що один раз з’явиться суперкомп’ютер, що просвітить нас відносно таємниць життя. Але, що, якщо весь цей фізичний світ – ілюзорний світ, подібно тому, чому вчили нас із давніх часів мудреці стародавності? Чи досить видимої відповідності між Всесвітом, людським суспільством, людським тілом і клітиною? Можливо, ми занадто довго вдивляємося у свій власний образ? Чи не прийшов час знайти своє щире “я” і повернутися додому?
(Примітка: Після моєї лекції деякі практикуючі Фалунь Дафа прийшли до мене і розповіли про свій особистий досвід того, як вони або інші практикуючі позбулися, завдяки практиці, від різних “невиліковних” хвороб, таких як системний склероз і різні форми раку)
Ця робота була представлена на Бостонской Конференції Майбутньої Науки у квітні 2002 р.
Автор Тунвень Ван, доктор філософії. Керівник теми в області дослідження Раку і Аутоімуних Хвороб Відділення Імунології Дослідницького Центру ім. Мейсона Вашингтонського Університету у Віржінії.
