“Молекулярна діагностика в добу протиракових терапій”

Олександер Харченко

Наукове Товариство ім. Т. Шевченка в Канаді величаво вшанувало попереднього свого голову Товариства, світлої пам’яті доктора Володимира Мацьківа в десяту річницю його відходу у вічність – знаменитою доповіддю “Молекулярна діагностика в добу протиракових терапій” професора Юрія Мончака, який викладає медицину в Монреальському Університеті Меꥳлл та працює в Єврейській лікарні у Монреалі.

На початку доповіді професор Мончак заявив, що хвороба рак з’являється в організмі людини внаслідок акумуляції мутацій в рідних генах. Тобто у клітинах людини змінюється код. Такі зміни можуть спричинити спадковість (від батьків, дідів і прадідів), сонячні проміння, харчі, повітря та інші чинники. Майже всі мутації є неплідні і лишаються з незначними змінами, але деякі можуть викликати серйозні зміни. Доповідач підкреслив, що рак не виникає від якоїсь вірусної чи бактерійної інфекції. Він розвивається в тому організмі, в якому клітини починають неправильно поводитися.

Хвороба прогресує декількома фазами. Перша фаза нешкідлива. По-англійськи називається “benign”. Друга фаза настає, коли ракові клітини можуть пробитися через мембрану і перекинутися на інші органи та розходитись по інших частинах тіла хворого, дістаючись до кровоносних судин, а потім і до головних органів, а саме: до печінки, легенів, нирок та інших.

Лікують рак контрольованою дозою радіації та хімічними препаратами (chemotherapy). На жаль, внаслідок радіації та хіміотерапії гинуть і здорові клітини людського організму, а не тільки ракові, а в додатку ще виникають нові види раку. Завдання лікарів та медицини полягає в тому, щоб якнайменше знищити здорових клітин, а найбільше шкідливих.

Ще перед початком доповіді професор Мончак сказав, що слухачі під час доповіді можуть будь-коли ставити питання, не чекаючи до закінчення доповіді. Цією порадою охоче користувалися присутні. Один слухач висловив переконання, що медицина ще не виліковує хвороби раку, а тільки дещо продовжує життя пацієнта. Доповідач заперечив, заявивши, що деякі види раку вже виліковують, але ще не всі. Прготягом двадцяти минулих років медицина зробила великий поступ, і тепер застановилася над завданням, яке полягає в тому, щоб створити ліки, які будуть боротися виключно проти конкретних ракових клітин та зменшать другорядні шкідливі наслідки (side effects). Під сучасну пору вчені намагаються дослідити ракові гени, а потім, знаючи формулу шкідника, створять відповідний хімікат, який буде винищувати ракові гени.

Саме в цій ділянці медицини протягом десяти минулих років молекулярні біологи і біохіміки осягнули великий успіх. Як відомо, вже є ліки проти бактерійних захворювань, то чому не можна зробити ліки проти раку? Але рак – це клітини нашого власного організму, і вони – ракові клітини – цілком подібні до наших інших здорових клітин (cells). Перед тим, як створити ліки від раку, вчені були зумовлені розв’язати три проблеми: по-перше, повинна бути чітко окреслена хвороба – біологічно, біохімічно і клінічно; по друге, мусить бути чітко визначене (недвозначно) генетичне тло; по-третє, слід чітко мати відповідь, чи експериментальний препарат допомагає хворому, чи, навпаки, шкодить. Ці проблеми вчені повинні обов’язково розв’язати. Хвороба, про яку розповідав професор Мончак, – це хронічна лейкемія (leukemia). Докладніше він повідомив про успішні досліди, що проводилися у Філадельфії 1987 року над генами та про створення ліків, які воюють виключно проти ракових клітин відомого виду.

Діагностику на тому рівні роблять при допомозі полімеризаційної ланцюгової реакції, яка визначає кількість здорових генів у крові пацієнта, і скільки ракових. Таким чином, проводячи серію діагностичних процесів, можна визначити поступ хвороби та ефективність ліків.

Від слухачки пролунало питання: якою повинна бути пропорція між здоровими і раковими генами, щоб пацієнт вважався таким, що одужав? Відповідь – 1:1,000. Тобто на одну тисячу здорових генів один може бути раковий.

Від початку минулого століття в лікуванні хвороби раку почали застосовувати радіацію, як сказав доповідач, – з двозначними вислідами, оскільки, залежно від кількости радіації, могли знищити хворобу або пацієнта; в середині минулого століття почали лікувати хіміотерапією (деякі препарати ще й досі вживають); у шістдесятих роках (минулого століття) почали лікувати хронічну лейкемію при допомозі перещеплення корінних клітин (bone marrow transplant). Внаслідок різних способів лікування (цілеспрямованої терапії) життя пацієнта було продовжено на п’ять-сім років.

До чергового успіху в медицині дійшло тоді, як вчені точно визначили структуру ракового гена та створили для нього відповідний лік, який діяв лише на цей вид раку, і ні на який інший. Таке явище доповідач прирівняв до винайдення свого часу антибіотика, який лікував пацієнтів виключно від бактерійного захворювання. Важливість створення спеціального ліку для специфічно визначеного виду раку полягає в тому, що пацієнт одужує, а крім того, процес лікування проходить без другорядних шкідливих наслідків, наприклад, лік діє лише проти ракових клітин, а не шкодить іншим клітинам в організмі пацієнта. Лікування залежить від дози препарату. Пацієнт, який вважається вилікуваним, повинен і далі щодня вживати ліки тому, що теперішня медицина ще не спроможна винищити всі 100% ракових клітин. Так само як і бактерії (які витворюють super bug), вони множаться, акумулюють маленькі мутації, які стають відпорними до ліків. Вони ведуть боротьбу проти ліків, відбувається мутація, після чого ліки не можуть протидіяти раковим клітинам. Понад два десятки мутацій вже вдалося дослідити, і вже створили ліки другого покоління. Якщо початкова доза ліків першого покоління сягала 1,550 молекулярних одиниць, то доза ліків другого покоління сягає всього 48 одиниць. А тому що ліки другого покоління не діють на всі мутації, вчені створили ліки третього покоління. Доза цього ліку є ще менша, але одну ракову мутацію хронічної лейкемії навіть третє покоління антиракових ліків не спроможне перемогти.

Далі професор Мончак розповів про інші види хвороби раку та способи лікування. Поширеними хворобами є рак легенів, кишок, шкіри та інші. Вчені виявили, що різні види ракових захворювань можна лікувати тими самими ліками, якщо ракові клітини піддаються мутації. Тобто один лік застосовується проти двох чи й більше видів раку.

Мабуть, найбільш цікавою частиною доповіді була тема про майбутнє медицини. Завдяки сучасній технології вчені можуть досліджувати одночасно профіль багатьох генів, наприклад, від 1,000 до 25,000, а їх, генів, є десятки тисяч. Під сучасну пору в медицині міняється концепція щодо лікування пацієнта. Річ у тому, що, крім раку, в нього можуть бути ще й інші хвороби, отже, виникає потреба лікувати всі його хвороби. А тому молекулярні біологи починають все більше й більше відігравати роль у цьому процесі. 1986 року, коли доповідач був студентом університету Меꥳлл, він слухав доповідь відомого у світі молекулярного біолога Пікоя Вуда, який заініціював відчитання генетичного коду людини. Студенти сприйняли таку заяву як нереальну, а скептики вважали, що до такого стану науки може дійти десь року 2060, але Пікой Вуд заявив, що відчитання генетичного коду людини стане можливим вже 2000 року. Насправді частина відчитання була зроблена 1999 року, а повне відчитання генетичного коду людини було здійснене 2001 року. Тепер вчені працюють над створенням маленького апарату, величиною кишенькового телефону, при допомозі якого людина зможе перевірити стан свого здоров’я, тобто стан двадцяти тисяч генів в організмі. В апарат треба ввести краплю крові (так, як тепер це робиться при перевірці цукриці) і після отримання цифрових даних переслати їх тим апаратом (радіотелефоном) до наукового центру на аналіз. Протягом двох годин прийде відповідь, і власник того чудового апарату знатиме свій стан здоров’я. Апарат повідомить, якої дієти слід дотримуватися, яку кількість і які вітаміни споживати, щоб оминути серцевих захворювань чи інших загроз. Перевіряючи профіль генетичного складу, можна передбачити, в якому напрямку розвивається тіло людини. Такою буде майбутність медичної науки через п’ять-шість років. А про зростання і популярність молекулярної біології говорять такі дані: на третій з черги конференції молекулярної патології 1998 року (в яких професор Мончак регулярно бере участь) учасників з Канади і США було всього разом 120 осіб; а вже минулого року (2009) на такій конференції було понад дві тисячі вчених – з Канади, США, Японії та з інших країн.

Після доповіді відбулася цікава дискусія. Всі учасники нагородили доповідача гучними оплесками і за доповідь, і за його представлення цікавої теми українською мовою. Приємно було бачити на доповіді професора Юрія Мончака його батьків.