Плохая новость заключается в том, что, как и полицейский-преступник, злокачественная опухоль тщательно «шифруется», притворяясь нормальной тканью. Мы уже говорили о том, что иммунная система – это не только «солдат», но и «доктор», который лечит повреждения, нанесенные вирусами и бактериями. Опухоль успешно использует эту двойственную природу иммунного ответа. Молекулярные онкологи сравнивают опухолевую ткань с незаживающей раной. Злокачественные клетки обманывают иммунную систему, синтезируя большое количество молекул, которые обычно присутствуют в поврежденных тканях. В результате иммунитет перестает воспринимать раковые клетки как врага, которого нужно уничтожить, и начинает о них заботиться. Ученые назвали этот процесс перепрограммированием иммунной системы.
Все это может навести на мысль, что у злокачественной опухоли есть что-то вроде интеллекта, использующего хитроумную тактику и стратегию уклонения от иммунного ответа. На самом деле эта сложная система самозащиты сформировалась в результате естественного отбора. Эволюция раковой опухоли идет в несколько этапов.
Микроопухоли образуются в нашем организме постоянно. При делении миллионов клеток ошибок (мутаций) не избежать, а где мутации, там и злокачественное перерождение. Абсолютное большинство этих поврежденных клеток не успевает причинить организму вреда, так как иммунная система распознаёт их и уничтожает (так называемая стадия уничтожения). Однако изредка в результате случайного сочетания нескольких мутаций появляются клетки, способные не только ускоренно делиться, но и синтезировать молекулы, угнетающие местный иммунный ответ, например уже знакомый нам белок TGFB, который не зря называют фактором роста опухолей (tumor growth factor). В результате у опухоли появляется шанс на выживание, ведь иммунная система уничтожает ее заметно менее эффективно, и, если злокачественные клетки делятся достаточно быстро, они успевают восстановить численность. Этот «диалог» между опухолью и организмом называется стадией равновесия: иммунная система не в состоянии полностью уничтожить опухоль, однако пока еще эффективно сдерживает ее рост и препятствует распространению по организму. В таком балансе опухоль и иммунная система могут сосуществовать годами, а возможно, и десятилетиями.
Однако внутри видимой стабильности подобной ситуации уже зреют семена будущей драмы. Уничтожая наиболее слабые с точки зрения иммунной защиты опухолевые клетки, организм действует как фактор естественного отбора. Ведь, как известно, выживает сильнейший, и с каждым поколением клетки все более успешно противостоят иммунной системе. В какой-то момент скорость деления клеток становится больше скорости их уничтожения. Опухоль начинает быстро расти и распространяться по организму – именно на этой стадии «побега» (escape) из-под иммунного контроля рак диагностируется как заболевание. Две предыдущие стадии – уничтожения и равновесия – проходят скрытно, их можно наблюдать только в специальных, лабораторных, условиях.
Так что же, неужели ситуация безнадежна? К счастью, нет. Как было показано в многочисленных экспериментах, перепрограммирование иммунных клеток опухолью обратимо и может быть преодолено. Именно на этом построено большинство подходов к иммунотерапии рака, о которой мы поговорим в следующей главе.
Все, что может быть использовано как оружие, будет использовано как оружие.
Последние полвека ученые и медики целенаправленно пытаются натравить на злокачественные опухоли естественные защитные силы нашего организма. Было перепробовано великое множество разных подходов – от использования отдельных цитокинов до разработки сложных многоступенчатых клеточных технологий. Далеко не все перспективные идеи исследователи смогли довести до практического применения. Многие методы, отлично работавшие «в пробирке» или на мышах, так и не удалось адаптировать для людей. Однако несколько видов иммунотерапии прошли все стадии клинических испытаний и сейчас с успехом применяются для лечения разных форм онкологических заболеваний. Подходы, о которых мы будем говорить в этой главе, объединяют два крайних полюса онкоиммунологической науки: от практики к теории и от теории к практике.