Мышки-«нудистки» под микроскопом

Совсем недавно, как раз накануне года Крысы (или Мыши - они же близкие родственники), в средствах массовой информации появились сенсационные сообщения о якобы очередной победе над раковыми заболеваниями. Пока, правда, у мышей. Мол, американские генетики из Университета Кентукки, введя в генмодифици-рованную яйцеклетку грызуна человеческий ген Par-4, способный убивать раковые клетки, получили в итоге потомство грызуна, устойчивое к онкологическим заболеваниям. Выходит, что мышь справилась с этой страшной болезнью! Значит, появился новый шанс и для человека?

Более 30 лет занимается мышами заведующая лабораторией комбинированной терапии опухолей НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей Российского онкологического научного центра им. Н.Н.Блохина РАМН доктор медицинских наук Елена ТРЕЩАЛИ-НА. Послушаем, что она рассказывает о своих подопечных.

- Наша работа, как и всех исследователей мира, которые ищут лекарства против злокачественных новообразований, просто невозможна без участия «братьев наших меньших»,и
более всего без мелких грызунов -мышей. Эти маленькие зверушки отдают нам свою жизнь, чтобы мы смогли с определенной долей вероятности предположить все свойства лекарства, предназначенного для клинического изучения. Потом этот препарат будет введен в организм человека. Поэтому ответственность на наших малышках огромная.

- Какие же они, эти ваши малышки?

- Это особые виды мышей, крыс, морских свинок, кроликов и др. Каждые - едины не только как одна семья. Практически и генетически они потомки одной пары. На протяжении второй половины ХХ века их создано огромное многообразие. А основу процессу положило открытие мирового значения - стабильного генома. Это сделал в 1909 г. американский ученый Д.Литтл. Было отмечено постоянство наследственного материала, обеспечивающего передачу всей информации потомству одной линии мышей. Замечу, однако, что грызуны, обладавшие постоянством, стабильным геномом, существовали только в условиях закрытых вивариев. При неродственном скрещивании стабильность генома портилась, возможность использования таких мышей для исследовательских целей ставилась под сомнение.

К определенному времени произошло создание животных с одинаковым геномом, получивших название «линейных». Похожая ситуация у людей - браки представителей одной национальности ведут к усилению чистоты расы, нации.

Животные, в первую очередь мыши, полученные путем изъятия их из дикой природы, помещенные в специальные виварии, где следили за чистотой их генома, позволили ученым в середине ХХ века сделать серию новых открытий. Исследователи, вечно занятые поиском лекарства для излечения от одного из самых опасных заболеваний - злокачественных опухолей, смогли перейти к массовому изучению различных веществ, ища в них полезные для этого свойства. Особенно важно было обезопасить их первое применение у человека...

- И безвредность веществ стали изучать на здоровых линейных животных - мышах?

- Да. Прогнозировать различные побочные токсические эффекты нужно по одной причине - могут ли они поколебать здоровье человека или, не дай Бог, создать угрозу для его жизни? Выявить скрытые побочные эффекты нового лекарства, конечно, можно только работая со здоровыми животными.

Что же касается моей основной специальности, связанной с поиском эффекта от противоопухолевых воздействий, то открытие стабильного генома позволило получить уникальную модель опухолевого роста. В условиях близкородственной линии мышей появилась возможность трансплантировать опухоль (которая либо сама появилась, либо была вызвана другими воздействиями) от животного к животному без изменения свойств и характера ее роста. Можно многократно повторять эксперименты с одним и тем же веществом без опасности нарушения ответа - ведь характер роста опухоли всегда одинаков. Это же позволило создать огромные банки различных опухолей животных, а потом и человека. Их значение трудно переоценить для ученых различных специальностей, особенно занимающихся разработкой новых лекарств, направленных на конкретную мишень, находящуюся либо на поверхности, либо внутри клетки. Только так можно подтвердить, что исследование было реальным и достоверным.

- И в этой цепи событий мыши самые часто используемые подопытные животные?

- Так случилось, что мне лично ближе тема прогноза эффективности лечения. Для изучения эффективности будущих лекарств используют чаще всего мышей с сохраненным иммунитетом, которым трансплантируют различные опухоли. Если лекарство кажется активным, его изучают на других мышах, без иммунитета против чужих тканей. Эти мыши лишены вилочковой железы, тимуса и вместе с ним утратили волосяной покров и др. Поэтому они выглядят голыми, «нудистами». Их и назвали английским словом «nude» (голый). Только таким или родственным им мышам с различными видами подавленного иммунитета можно пересадить опухоль человека. А ответное лечение таких опухолей, естественно, иногда определяет судьбу лекарства: быть или не быть в клинике.

- Видимо, поэтому эти модели животных так интересны для исследователей?

- Особенно в последние годы. Ведь сам арсенал противоопухолевых средств радикально помолодел. Напомню: раньше стремились убить абсолютно все опухолевые клетки посредством цитотоксического воздействия различных ядовитых веществ. Для этого исследователи искали различные терапевтические дозы, вызывающие необратимую смерть опухолевых клеток и обратимые нарушения в нормальных клетках. Опухоль погибает, а организм, даже потеряв определенные клетки в первичной схватке, продолжает жить.

Все цитотоксические композиции, составленные во второй половине ХХ века, были найдены, отобраны и изучены благодаря нашим маленьким мышам.

- И все-таки почему благодаря именно мышам?

- Пестрая палитра, разнообразие различных опухолей человека более всего воспроизвелась именно на этих зверушках, на их опухолях, которые можно в них трансплантировать. Кроме того, мышь маленькая. Для изучения действия вещества не требуется его большого количества. Можно максимально экономить и денежные средства, и вместе с тем достоверно, быстро и диагностически значимо найти эффективное для человеческого организма решение.

- Каких мышей разводят в вашей лаборатории?

- Ген-модифицированных. Наши мыши воспроизведены после 1972 г., когда их привезли в нашу страну из одной из первых лабораторий в США - Национального института рака. Они были нам подарены и с тех пор воспроизводятся у нас в специальном безвирусном отсеке, где условия, близкие к операционным блокам - на входе воздух стерилизуется, кондиционированная влажность, отсутствуют бактерии. Всё делается для сохранения жизни наших маленьких голых пациентов.

Как я уже говорила, отсутствие у них вилочковой железы делает их совершенно беззащитными перед любой инфекцией.

Интенсивное использование мышей, особенно с имплантированным им опухолевым материалом, для такой гуманной цели, как создание новых лекарств или улучшения старых, предназначенных для онкологических больных, оправдывает наши действия. Мы ведь не только трансплантируем мышам смертельную для них опухоль, но и вынуждены убивать их сами для выявления определенных параметров лекарства и др.

Это в значительной степени ограничивает возможности таких экспериментов и накладывает на нас определенные нравственные обязательства. Прежде всего, это гуманное обращение, нельзя причинять им боль, нужно обезболивать все процедуры. Для вывода животного из эксперимента одним из гуманных способов по сути его убийства служит передозировка наркотических средств. Оно засыпает вечным сном без боли. Все прежние способы, связанные с буквальной экзекуцией, по нашему мнению, безнравственны и сегодня отвергнуты международным сообществом, в том числе и нами. Я не буду углубляться в философскую суть проблемы, но жизнь этих зверушек находится в наших руках, и мы должны относиться к ним с огромной благодарностью. Кроме того, давайте вспомним, что уже многим животным поставлены памятники - лягушке, собаке и др. Мне кажется, что в 2008 г., в год этого грызуна, стоит установить памятник мыши!
 
*   *   *
На вопрос же, действительно ли мышь уже победила рак, действительно ли с помощью гена предотвращено превращение обычных клеток в раковые, мы попросили высказаться директора Научно-исследовательского института экспериментальной диагностики и терапии опухоли РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, доктора медицинских наук, профессора Анатолия БАРЫШНИКОВА. Он сообщил следующее:
 
- Один ген не может быть единственной причиной как заболевания, так и излечения от рака мыши или человека. Кстати, оба они отличаются друг от друга лишь небольшим набором генов. В канцерогенезе участвует очень большое количество генов, причем один блокирует другого. Всё заблокировано, и удивительно, что получаются какие-то сбои и рак возникает. Заменив один ген, победить рак невозможно. На какой-то модели, на линии клеток реально показать, что при замене гена клетки становятся устойчивыми к одному агенту, вызывающему возникновение той или иной опухоли. Но заменой одного гена предотвратить появление всех опухолей просто невозможно. Это - миф. В опухолях человека обнаружено 200 мутированных генов, которых нет в нормальных клетках. Следовательно, для полного предотвращения возникновения опухолей нужно все эти 200 генов менять.

Я считаю, сообщение о победе над раком очередной «сенсацией». Скорее всего, найден еще один, 201-й ген. Причем всё, что делается на мышах, нельзя сразу же переносить на человека. Помню, один из наших корифеев говорил онкологическому больному: «Если бы вы были мышкой, мы бы вас вылечили». У мышей мы умеем лечить опухоли на 100%, а у человека это не всегда получается.
*   *   *
Нам остается радоваться, что найдены пути излечения от рака хотя бы «братьев наших меньших». Ну а за то, что на мышах так интенсивно опробуют воздействие противоопухолевых препаратов для человека, - честь и хвала им в преддверии их года по китайскому календарю.

Леонид ПЕРЕПЛЁТЧИКОВ, обозреватель «МГ».