В мире незримого

Современные успехи науки, и в частности естествознания, поистине колоссальны. Каждый успех создает предпосылки для новых открытий, ибо горизонты науки безграничны. Давно изучаются клетки организма, а задач все больше и больше. Даже каждая из множества молекул клетки — загадка. Поэтому такое огромное значение наука придает изучению физиологических, биохимических и других процессов в жизнедеятельности клеток организма на молекулярном уровне. Это оказалось исключительно плодотворным не только для более глубокого познания нормально функционирующего организма, но и при различных заболеваниях и особенно для изучения раковой болезни, являющейся в наше время поистине проблемой века.

Сложными, глубокими и бесконечно запутанными оказались пути изучения злокачественных опухолей. Многое еще в проблеме рака ждет своего окончательного разрешения. Ученые всего мира работают над созданием методов его ранней диагностики, эффективной профилактики и лечения. Где тот ключ, который помог бы раскрыть многие тайны рака? А тайны эти заперты, образно говоря, «за семью замками» и открыть их необходимо все. Поиски идут во многих направлениях биологии, медицины, физики, химии, используются химические вещества и лучевая энергия.

Многое стало уже известно, еще больше предстоит изучить, понять. Создаются гипотезы, теории, накоплены важные факты о природе различных опухолей, условиях их возникновения, характере течения, средствах воздействия на них. Среди ученых мира есть оптимисты и пессимисты, не верящие в возможность излечения рака. Так, английский ученый Б. Глемзер в своей книге «Человек против рака» пишет: «Мы никогда не научимся излечивать рак, никогда. Лечение его становится все доступнее, это так. Но излечивать рак — это невозможно». Д. Уотсон пишет: «Многие крупные биохимики придерживаются мнения о том, что сейчас не время для серьезной работы в области биохимии раковых клеток. Они мотивируют свою точку зрения тем, что, хотя раковые клетки причиняют людям неимоверные страдания, бессмысленно все же растрачивать непропорционально большую долю наших научных усилий в попытках разрешить проблему, еще не охваченную интеллектом. Это все равно, как если бы во времена Ньютона физики хотели постигнуть природу солнечной энергии».

Но эти пессимистические голоса тонут в мощном хоре сторонников наступления на рак в еще больших масштабах. Так, видный американский онколог К. Роудс высказывает мнение о том, что, если для решения проблем мы рака будут мобилизованы такой же персонал, такие же средства, такие же ресурсы, как при создании атомной бомбы, прогресс будет достигнут очень быстро. В различных странах мира создаются онкологические центры. О внимании к онкологии[21] и ее задачам в СССР свидетельствует такой гуманный акт, как предоставление Советским правительством огромных средств на строительство онкологического центра в Москве.

Расширяется фронт наступления в этой благородной войне. Ученые ведут поиски по всем направлениям. В настоящее время ученые уже владеют рядом методов лечения рака. В отдельных областях онкологии они уже менее беспомощны, чем, скажем, двадцать лет назад. Отдельные формы рака успешно распознаются, благодаря чему предотвращается большое число запущенных, случаев, а это уже предпосылки для успеха лечения.

Своевременно сделанная хирургическая операция, удаление опухоли в сочетании с применением лучевой энергии, гормонов и химических препаратов продлевают жизнь многим больным и нередко исцеляют их. Это значит, что выигрываются отдельные сражения. Но предстоит выиграть всю битву. Ученые полны надежд, ибо наука развивается под девизом «Нет ничего непознаваемого, есть лишь непознанное».

К числу проблем, ждущих своего окончательного разрешения, относится раскрытие роли вирусов в возникновении опухолей. В этой проблеме имеются несомненные достижения, обнаружены вирусы в различных опухолях, но, приближаясь к решению этой исключительно трудной задачи, ученые еще далеки до полного осуществления идеи о раскрытии тайн вирусов, особенно опухолей человека. Рассказывая об опухолеродных вирусах, хотя бы вкратце нужно остановиться и на других факторах возникновения опухолей. Этого требует современное состояние проблемы.

Тайны возникновения злокачественных опухолей

Злокачественные опухоли — очень древнее заболевание. Об этом свидетельствуют находки палеонтологов[22](у животных, живших многие тысячи и миллионы лет назад, находили следы различных опухолей). В папирусах Эберса и в сочинениях величайшего врача древности Гиппократа сохранились даже описания методов лечения некоторых опухолей. Опухолевые изменения в костях и тканях сохранившихся египетских мумий человека тщательно изучены и описаны современными специалистами.

Проблема возникновения злокачественных опухолей, широко известных под страшным названием — рак, до сих пор предмет настойчивых изысканий ученых. Если для нормальных клеток органов и тканей закономерностью является организованное, системное развитие и размножение с сохранением специфических функций, важных для нормальной жизнедеятельности организма, то раковая клетка резко изменяет свои формы и функции. С помощью микроскопа специалисты легко отличают строение нормальной клетки от раковой.

На этом построен один из методов распознавания рака, когда врачи берут кусочки опухоли, а гистологи[23]делают микроскопические препараты, окрашивают их различными красками и дают точное заключение. Часто это делается во время операции, когда хирургу надо немедленно выяснить природу опухоли: злокачественная или доброкачественная.

Для опухолевых (раковых) клеток присущи характерные особенности. Раковая опухоль состоит из множества злокачественных клеток, которые размножаются беспорядочно, иногда очень быстро разрушая нормальную ткань. Следовательно, раковые клетки не только анархичны в своем поведении, но и очень агрессивны. Злокачественные опухоли, например, при раке желудка, отторгаясь, могут быть занесены в печень или другие органы, вызывая их поражение и перерождение (это получило название метастазов)^[24]. Здесь снова начинается тот же процесс беспорядочного и безудержного развития, образование опухоли и необратимые изменения.

Когда же, на каком этапе жизни клеток происходят эти столь трагические изменения? Под влиянием чего в организме вдруг начинается бурный, неуправляемый рост клеток в различных органах и тканях, приводящий к образованию злокачественных опухолей? Как предупреждать его и успешно лечить больного? Эти и многие другие вопросы ждут своего разрешения. Ими занимаются биологи, медики, генетики, химики, биохимики, физики, ботаники, зоологи, представители ряда других наук и даже техники.

Опухоли широко встречаются в природе среди растений, низших беспозвоночных животных, холоднокровных и теплокровных животных, у человека. Опухоли бывают доброкачественные и злокачественные, поражают они самые разнообразные органы и ткани. Можно сказать, что у человека встречаются опухоли всех органов и тканей. Живые существа или вещества вызывают рак?

Когда были открыты микробы — возбудители многочисленных инфекционных заболеваний, естественным было предположить существование каких-то микробов, вызывающих рак. Начались их поиски. И действительно, в опухолях стали находить разнообразные микробы.

Каждая находка была сенсацией, казалось, причина рака найдена, но суровая проверка не подтверждала этих открытий. Оказалось, что в опухолях, особенно подвергающихся распаду, всегда находят много случайных микробов, чаще всего попадающих в пораженную ткань извне.

Огромный интерес вызвали исследования, позволившие перевивать опухоли с помощью вытяжек из них, профильтрованных через бактериальные фильтры, т. е. бесклеточных фильтратов. Вспомнили об открытии Д. И. Ивановским фильтрующихся вирусов. Возникла мысль о возможном наличии в фильтратах опухолей особых вирусов, проходивших через бактериальные фильтры. Не являются ли вирусы возбудителями опухолей? Интересной, поистине гениальной является мысль, которую на заре вирусологии, еще в 1909 г., высказал И. И. Мечникова в статье «Международное совещание в Париже по вопросу о раке».

Великий ученый писал: «По крайней мере, одна из причин злокачественных опухолей приходит извне, падая на почву организма, особенно благоприятную для их развития. Отсюда является вероятность, что существует какое-то заразное начало этих опухолей, которое, подобно заразам инфекционных болезней, состоит из мельчайших организмов, попадающих в наше тело извне, из внешнего мира… Покамест приходится мириться с тем, что микроб рака принадлежит к числу таких заразных начал, которые не могут быть обнаружены даже сильнейшими увеличениями лучших микроскопов… Для образования злокачественных опухолей нужно сочетание нескольких факторов, из которых один приходит извне, тогда как другие заложены в самом организме». Еще раз и более определенно по этому же вопросу ученый высказался в своей речи на празднестве в честь Дарвина в Кембридже в 1909 г. «Весьма вероятно, таким образом, — говорил И. И. Мечников, — что раковые заболевания человека также обязаны своим происхождением какому-нибудь вирусу, который усердно ищут, но еще не обнаружили».

Итак, возможность перевивать опухоли с помощью фильтратов, не содержащих ни микробов, ни раковых клеток, позволила предположить, что виновниками возникновения рака являются вирусы. Только они могут пройти через бактериальные фильтры, не пропускающие даже самые маленькие бактерии. Но как с этим связать другие факты, ставшие известными за много лет до возникновения таких взглядов. Так, например, ученые уже описали «рак трубочистов». Это заболевание возникало у трубочистов, которым приходилось залезать в печные трубы, идущие из каминов, и чистить их. Тяжелые профессиональные условия этого труда вызывали раздражения кожи. В образовавшиеся ссадины и трещинки проникала сажа, смолы и другие химические продукты, остающиеся после неполного сгорания топлива. В результате таких постоянных раздражений кожи и влияния определенных химических веществ возникали бородавчатые разрастания на коже, нередко переходящие в рак кожи.

Так стало известно о влиянии химических веществ, в частности каменноугольной смолы, на возникновение рака. Ученые перешли к экспериментам на животных. Только опыты могли пролить свет на природу этого процесса. Во всем мире стали изучать на животных действие каменноугольной смолы и ее роль в возникновении рака кожи. Это доказали японские ученые К. Ямагива и К. Исикава в опытах на кроликах. Многократно смазывая уши кроликов каменноугольной смолой, они вызывали рак. Это было важным этапом в экспериментальном изучении рака, но как обычно бывает в науке, одно открытие вызывает как бы «цепную реакцию» новых поисков. Что же заключено в каменноугольной смоле? В этом сложном продукте перегонки каменного угля находятся различные химические вещества. Какое же из них опасно и чем? Началась содружественная работа онкологов и химиков, которая привела к открытию так называемых канцерогенных веществ, способствующих возникновению рака. Вначале им оказался углеводород 3,4-бензпирен, а в дальнейшем были выявлены и другие.

Во внешней среде, в частности в воздухе, при неполном сгорании топлива могут находиться бензпирены в концентрации, опасной для человека. Из этих экспериментальных наблюдений целесообразно было сделать вывод об охране атмосферного воздуха и устранении из него канцерогенных веществ, продуктов неполного сгорания не только топлива в печах, но и в различных двигателях.

Помимо рака кожи трубочистов, рак кожи встречался и у лиц, работавших на сухой перегонке каменного угля, рак мочевого пузыря и мочевыводящих путей как одно из профессиональных заболеваний у людей, работающих в отдельных отраслях анилино-красочной промышленности. Так, помимо бензпиренов, были открыты новые канцерогенные бензантрацены, бензфенантрены и многие другие химические вещества, ряд органических соединений, неорганических солей и т. д. Общим для всех этих многочисленных, но различных по своему химическому составу, веществ является способность при поступлении их извне в организм вызывать или влиять на возникновение ряда злокачественных опухолей. К этому следует добавить, что статистика с большой убедительностью свидетельствует о том, что раком легких чаще болеют курильщики — мужчины и женщины. Известны случаи заболевания у работниц, наносивших люминесцентные красители на стрелки часов и различные светящиеся приборы с помощью кисточек. Для «удобства» кисточки смачивались слюной, их просто облизывали. Только выяснение таких деталей позволило понять заболевания раком у работниц этой отрасли промышленности и найти методы предупреждения заболевания.

Все эти открытия оказались очень важными. Но в механизме действия канцерогенных веществ многое еще оказалось неясным. Ученых интересовал вопрос, не возникнут ли опухоли, если вводить канцерогенные вещества естественным путем, т. е. с пищей через желудочно-кишечный тракт, либо с воздухом через дыхательные пути. И действительно, некоторые жиры, подвергшиеся воздействию высокой температуры, вызывали у лабораторных животных опухоли желудка, кишечника, печени. Заставляя мышей вдыхать воздух с копотью из дымовых труб или дегтевую пыль, получали у животных опухоли в легких. Большой интерес вызвали опыты известного советского ученого Л. М. Шабада, который впервые доказал, что экстракт печени человека, умершего от рака, будучи введен под кожу мышам, вызывал у них опухоли.

Так был сделан вывод и о том, что в теле человека могут образовываться вещества, вызывающие рак, т. е. канцерогенные вещества. На основании многочисленных фактов Л. М. Шабад выдвинул теорию, что канцерогенные вещества, образуясь в организме, могут стать причиной возникновения злокачественных опухолей. А как с этим связать возникновение «рака рентгенологов»? Появились наблюдения, что у ученых, врачей-рентгенологов и рентгенотехников, много лет проработавших с лучами Рентгена, не применявших мер защиты от этих лучей, возникал также рак кожи. Были разработаны меры защиты от рентгеновых лучей, и профессиональное заболевание прекратилось. Помимо этого, в экспериментах на крысах с длительным облучением ультрафиолетовыми лучами участков кожи, менее защищенной шерстью, например ушей, также был получен рак кожи. В Японии в районах Хиросимы и Нагасаки после того, как американцы сбросили там атомные бомбы, участились заболевания лейкозами (рак кроветворной ткани). Известный советский онколог академик АМН СССР Н. Н. Петров со своими сотрудниками Поставил интересный опыт на обезьянах. В их кости ученые вводили маленькие ампулки, в которых находилось несколько миллионных долей грамма радия. Через несколько лет у обезьян вокруг ампулы под влиянием лучей радия развивался рак (саркома костей).

Академик АН УССР Р. Е. Кавецкий и Н. М. Туркевич доказали чрезвычайно важные взаимоотношения между вирусными и гормональными факторами, влияющими на возникновение рака молочных желез у мышей. Это значит, что нарушения гормональной деятельности организма, по-видимому, могут способствовать активизации опухолеродных вирусов и развитию опухолей.

Итак, опухоли могут возникнуть в результате попадания различных канцерогенных веществ в организм извне, могут образовываться в силу ряда причин в самом организме, а также под влиянием различных лучевых воздействий. Но как они действуют? Прямо, непосредственно, являясь причиной злокачественных опухолей, либо они создают предраковое состояние, активизируя другие факторы, в частности вирусы?

Выдающийся советский исследователь Л. А. Зильбер считает, что канцерогенные вещества, не являясь действительной причиной самого превращения нормальной клетки в опухолевую, создают те условия, при которых это превращение становится возможным. Академик АН УССР Р. Е. Кавецкий с сотрудниками указывает: «Можно допустить, что оба фактора (канцерогенные вещества и вирусы) играют роль в возникновении рака, причем канцерогенные вещества подготовляют клетки к проникновению в них вируса. Окончательное разрешение этой проблемы связано с общими успехами изучения природы вирусов, а также с использованием для изучения опухолеродных вирусов современный методов исследования: электронного микроскопа, дающего увеличение до 100 000 раз, ультрацентрифуг, выделение вирусов, новых иммунобиологических методов исследования и др.».

Среди гипотез и фактов нельзя не остановить свое внимание на новом интересном наблюдении. Речь идет об афлатоксине.

Термин «афлатоксины» появился сравнительно недавно. Если часть этого термина (токсины) не нуждается в пояснении, то «афла» требует расшифровки. Произошло оно от названия микроскопических плесневых грибов Аспергиллюс флавус («флавус» — по-латыни желтый). Соединим первую букву (А) первого слова и три буквы (фла) второго и получим — афла, прибавим — токсины. Это и будут яды желтого грибка аспергилла — афлатоксины.

В микробиологии давно и хорошо известна группа пигментных (цветных) микробов. Каких только цветов не бывают микробные пигменты — и красные, и зеленые, и черные, и синие, и фиолетовые, и желтые, и оранжевые. Из почвы была даже выделена плесень Пенициллиум мультиколор (в переводе — многоцветная), вырабатывающая пигменты красного, фиолетового, розового, желтого, оранжевого и темно-коричневого цвета. Такая особенность этой плесени зависит от реакции среды. Меняется реакция, например из кислой в щелочную, меняется и цвет пигмента. Иногда пигментообразование позволяет микробиологам отличать микробы друг от друга. Так, среди гноеродных микробов-стафилококков имеются различные по цвету: золотистые, лимонно-желтые, белые и др.

Интересуются пигментообразованием и хирурги. Они нередко замечают, что повязка или гной раны вдруг начинают зеленеть. Это крайне неприятно, ибо указывает, что в рану попали бактерии сине-зеленого гноя и надо их устранять. Лечение больного или раненого затрудняется. Среди сарцин, обычно встречающихся в воздухе, различаются ярко-желтые, оранжевые, розовые и др.

Печальную известность приобрел цветной микроб — Бактериум продигиозум. Это совершенно безвредный микроб, встречающийся в воздухе. Он обладает интересной особенностью вырабатывать пигмент ярко-красного цвета. Попадая на пищевые продукты, особенно крахмалистые, находящиеся в сырых помещениях, Бактериум продигиозум сильно размножается и окрашивает продукт в кроваво-красный цвет. Так, в давние времена возникали суеверные представления о «кровоточащем хлебе», «кровавых пятнах». Появление их на хлебе считали «знамением небес», ждали разных несчастий и бед, искали виновных. Эти суеверия когда-то стоили жизни многим тысячам безвинных людей. Инквизиция обвиняла их в колдовстве и «во славу божию» убивала, мучила, сжигала на кострах.

В настоящее время любой школьник, работающий в кружке юных микробиологов, может воспроизвести это «чудо» и, кроме того, получить культуры многих других микробов, вырабатывающих пигменты самых разнообразных цветов.

Разоблачая такого рода «чудеса», наука выяснила, что красящие вещества — пигменты микробов — могут быть даже полезными при лечении различных инфекционных болезней.

Так, еще в конце XIX в. сотрудник Военно-медицинской академии Н. П. Тишуткин доказал возможность использования Бактериум продигиозум для лечения парши[25]. Профессор Б. И. Курочкин, много лет изучавший Бактериум продигиозум, успешно лечил гноящиеся раны.

В СССР и в других странах мира найдены и изучены самые разнообразные микробы, вырабатывающие различные пигменты, которые обладают замечательным свойством губительно действовать на многие болезнетворные микробы, вызывающие заболевания у человека и животных. Профессор Н. А. Красильников из фиолетового актиномицета получил препарат мицетин, способный убивать микробы — возбудители гнойно-воспалительных заболеваний — стафилококки, а также туберкулезные и дифтерийные бактерии.

Красящие вещества микробов — пигменты — это своеобразное их «оружие» защиты или нападения. Один микроб, вырабатывая пигменты, сохраняет их в своей цитоплазме, другие выделяют наружу. Одни пигменты хорошо растворяются в воде, другие — только в специальных растворителях. Много лет ученые изучают пигментные микробы, стремясь поставить их на службу человеку.

В 1961 г. появилось сообщение о том, что в Англии в отдельных районах страны начался мор среди индюшек. В течение трех месяцев погибло их более 100 тыс. голов. Такое событие не могло пройти незамеченным и потребовало тщательного изучения желтых аспергилл, попавших в корм, а гибельное действие на индюшек оказывал токсин — афлатоксин. Были веские основания забеспокоиться микробиологам.

Расследование установило, что падеж молодых индюшат происходил лишь в тех хозяйствах, где в корм добавлялась мука земляного ореха. Но сколько ни исследовали эту муку, никаких ядовитых примесей не находили. Лишь после того, как ученые нашли плесень Аспергиллюс флавус и выделили афлатоксин, причина гибели индюшат была установлена. Ничтожно малого количества этого яда было достаточно, чтобы быстро убить индюшат. Знания о пигментных микробах расширились. Оказалось, что производят они не только лечебные вещества, но и яды.

Вскоре стало известно, что афлатоксин опасен не только для птиц, но и для крыс. Правда, крысы заболевали и гибли медленней, нежели птицы. Самое интересное и, пожалуй, неожиданное было обнаружено при вскрытии погибших животных. У всех оказалась пораженной печень. Бернард Глемзер об этом так пишет: «Через полгода после начала кормления очищенным кормом с примесью 20 % бразильской муки земляного ореха у девяти из одиннадцати крыс развивалась множественная опухоль печени, причем у двух животных она дала метастазы в легкие. Следовательно, это питание канцерогенно. Мы полагаем, что эти предварительные результаты представляют всеобщий интерес».

Что значит «всеобщий интерес»? Конечно, интерес для науки, важность для птицеводства, но и для человека. Ведь земляной орех едят, посыпая солью или сахаром, из земляного ореха получают ореховое масло, которое используется при производство маргарина, добавляется к другим растительным пищевым маслам и т. д. Все это объясняется высокой калорийностью земляных орехов. В одном килограмме земляных орехов столько же калорий, сколько в одном килограмме ветчины. Ядро земляного ореха содержит пищевой белок. Если к этому добавить, что в земляных орехах содержится комплекс витаминов группы В, станут ясными большие масштабы потребления земляных орехов в ряде стран и вместе с тем угроза… рака печени!

Внимание ученых приковало к себе и заболевание канадской форели опухолями печени. Выяснилось, что в промышленных садках в Америке рыб кормили сухими кормами из хлопкового семени, но оно, по-видимому, было также отравлено афлатоксином. Дальнейшими исследованиями и наблюдениями было установлено, что к афлатоксинам чувствительны фазаны, голуби, цыплята. Из млекопитающих животных: супоросные свиноматки И поросята, телята. У коров в условиях эксперимента афлатоксины обнаруживали в молоке, хотя в продажном молоке афлатоксин не находили.

Все факты и открытия позволили считать афлатоксин канцерогенным веществом. А отсюда делаются важные выводы о предупреждении заболевания у человека. Поиски в этом направлении продолжаются. Они исключительно важны, ибо в природе огромное количество плесневых грибов — десятки и даже сотни тысяч видов. Не все они, конечно, вредны, наоборот, многие из них весьма полезны, производя ценные лечебные препараты, например антибиотики. Задача заключается в том, чтобы, используя полезные свойства плесеней, понять и их вредную роль. Понять — это значит изучить огромное количество плесеней, выявить условия в природе, например, влажность или сухость климата и другие факторы, влияющие на образование афлатоксинов. Какие растения и злаки могут быть отравлены ядом плесневых грибков? Высушивание, например, лишает плесневые грибки благоприятных условий для их жизнедеятельности, а следовательно, и выработки афлатоксинов. Шаг за шагом продолжается изучение афлатоксинов с тем, чтобы, зная врага, уметь бороться с ним и побеждать его.

Из сказанного видно, насколько разнообразны факторы, с которыми связывается возникновение опухолей. А как обстоит дело с вирусами?

Странные вирусы

Было время, когда слова «опухолеродные вирусы» вызывали к себе скептическое отношение со стороны многих ученых.

Так было с опытами датчан Элермана и Ф. Банга, которые в 1908 г. доказывали, что вирусы могут вызывать злокачественные опухоли. Так было с открытием американского ученого П. Рауса, который тоже в начале XX в. сообщил, что ему удалось перенести злокачественную опухоль — саркому кур с больной на здоровую. Раус сделал это с помощью бесклеточного фильтрата, не содержащего ни саркоматозных клеток, ни бактерий, так как вытяжку из опухоли он тщательно фильтровал через надежные бактериальные фильтры. Ученый сделал вывод, что в прозрачном фильтрате находятся вирусы саркомы, которые, по его мнению, и вызвали у кур злокачественную опухоль. Лишь через полвека Раус получил за свое открытие Нобелевскую премию. Сам термин «вирус Рауса» прочно вошел в науку и стал общепринятым в современной онковирусологии. Теперь это большая и важная глава в современной онкологии.

Изучая роль вирусов в возникновении злокачественных опухолей, ученым часто приходилось пробиваться через недоверие, по крупицам собирать факты об опухолях растений, животных, человека. И, естественно, самым трудным оказалось изучение рака у человека. Но если не так давно важно было доказывать роль вирусов в возникновении опухоли, то сейчас в этом уже трудно сомневаться. Факты в отношении ряда опухолей стали бесспорными.

В настоящее время известно более 20 опухолеродных вирусов, с ролью которых связывают возникновение лейкозов и сарком у птиц и различных млекопитающих животных. В 1932 г. американский ученый Дж. Шоуп открыл вирус, вызывающий опухоль (фиброму) у диких кроликов, а вслед за этим вирус другой опухоли (папилломы) у диких и домашних кроликов. В 1936 г. учеными был открыт вирус, рака молочных желез у мышей. Советскими учеными изучено пять штаммов лейкозных вирусов мышей (в Институте онкологии АМН СССР, в Московском онкологическом институте имени П. А. Герцена, в Институте имени Н. Ф. Гамалеи). Теперь установлено, что именно вирусы — виновники таких грозных недугов, как лейкозы и саркома различных форм у птиц (кур), мышей, крыс, хомяков, морских свинок, кошек и собак. Это действительно доказано, и не только у кур и различных млекопитающих животных, но и у человека. Сотрудникам Института вирусных препаратов под руководством члена-корреспондента АМН СССР О. Г. Анджапаридзе удалось получить в культуре тканей вирус лейкоза человека. Вирус пока назван ЛПВ, что означает лейкозоподобиый вирус. Ученым удалось культивировать вирус в искусственных условиях. Одна из культур Т-9 прошла уже более 100 пассажей. На этот важный вопрос ученые отвечали также с помощью проверенной уже методики — переноса опухолей человека животным с помощью бесклеточных фильтратов и ответили утвердительно.

Приведем еще один пример. Советский ученый профессор В. М. Бергольц доказал в эксперименте возможность вызывать у лабораторных животных саркомы и лейкозы, прививая им бесклеточные фильтраты из опухолей человека. Значит, вирусы находятся и в опухолях человека. А можно ли их там обнаружить? Это было доказано в ряде случаев с помощью электронного микроскопа. Об этом мы расскажем немного дальше. Интересны взгляды выдающихся ученых на роль вируса в возникновении злокачественных опухолей. Так, П. Раус считал опухолеродные вирусы такими же, как и вирусы, вызывающие инфекционные заболевания, иначе говоря «инфекционными вирусами». Он полагал, что они постоянно находятся в раковых клетках и увеличиваются в числе так же, как и раковые клетки. Таким образом, они побуждают все новые и новые клетки разрастаться и, изменяясь под влиянием вирусов, образовывать опухоль. В дальнейшем ученые еще более определенно высказали эту мысль. По их мнению, при злокачественных опухолях вирус постоянно вынуждает клетки к анархическому размножению, для которого не существует никакого препятствия.

В противоположность этим взглядам советский ученый Л. А. Зильбер в 1945 г. выдвинул принципиально другое представление об опухолеродных вирусах. В частности, Л. А. Зильбер считал, что вирусы наследственно превращают нормальную клетку в опухолевидную, не играя роли в дальнейшем размножении уже возникших опухолевых клеток, их действия принципиально отличаются от инфекционных.

Автор вирусо-генетической теории по этому поводу писал следующее: «При любом бактерийном или вирусном инфекционном заболевании все основные патологические [26] процессы вызываются самим инфекционным агентом или выделяемым им токсином. При опухолях же основной патологический процесс вызывается вовсе не вирусом, роль которого сводится только к превращению нормальной клетки в опухолевую, а самой опухолевой клеткой, которая дает начало опухоли. Сходство с инфекцией здесь, в сущности говоря, только внешнее, поскольку речь идет об экстрацеллюлярном[27] агенте, вторгшемся извне в клетку. Процесс же, который идет дальше, не имеет ничего общего с другими инфекционными процессами».

Таким образом, опухолеродные вирусы, образно говоря, как бы пусковой механизм тех процессов, которые приобретают характер безудержности и беспорядочного размножения раковых клеток, образующих опухоли. Итак, проблема вирусной природы рака успешно изучается, получены важные доказательства роли вируса в возникновении различных злокачественных опухолей, но как всякая проблема она требует разрешения множества теоретических и практических задач. Стало известным, что опухолеродные вирусы во многом не «похожи» на вирусы, вызывающие инфекционные болезни. Как ни трудно было получать возбудителей инфекционных вирусных болезней, но если они оказывались «в руках» у ученых, можно было уже сравнительно легко вызывать экспериментальные заболевания у животных и изучать вопросы диагностики лечения и профилактики. С опухолеродными вирусами гораздо сложнее. Прежде всего можно считать установленным, что злокачественные опухоли не являются заразными для людей.

Эксперименты на бесконечном множестве животных, которым прививают опухоли, также свидетельствуют о незаразности их для здоровых животных, несмотря на контакты при совместном их содержании в клетках. Как это совместить с представлением о роли вирусов в возникновении рака? По мнению академика АМН СССР Н. Н. Блохина, изучение вирусных опухолей животных и путей передачи опухолеродных вирусов показывает, что вирус обычно передается от матери потомству еще во внутриутробном периоде. В случае вирусного рака молочных желез мышей вирус передается потомству с молоком матери. Следовательно, есть основания думать, что потенциально опухолеродные вирусы могут находиться в организме многих людей с раннего детства. Однако это вовсе не предопределяет обязательного заболевания опухолью. Здесь нет такой зависимости заболевания от попадания вируса в организм, как, скажем, при гриппе или кори. Наблюдениями установлены и отдельные случаи заражения. У собак, например, встречается опухоль половых органов — венерическая саркома. Во время полового акта больной самец может заразить самку. Эти факты о заразности рака порождают сомнения, сомнения же требуют доказательств в пользу того или иного вывода. Изучение этой важной проблемы продолжается.

Обладая слабой болезнетворностью, опухолеродные вирусы могут долгие годы (и даже всю жизнь) находиться в организме, не причиняя вреда. Лишь под влиянием каких-то причин, например, канцерогенных, лучевых или других факторов, происходит их активизация, накопление, усиление болезнетворных свойств, а в результате возникает опухоль. Существует и другое мнение, что канцерогенные вещества подготавливают клетки к проникновению в них вируса.

Как в настоящее время доказывается наличие опухолеродных вирусов и их роль? Из многих методов остановимся на отдельных, имеющих большое значение. С помощью электронного микроскопа при громадных увеличениях до 100 тыс. раз и более удалось обнаружить вирусы, увидеть их форму и даже измерить величину в миллимикронах. В лаборатории профессора А. Д. Тимофеевского с помощью электронного микроскопа в различных раковых опухолях обнаружены вирусоподобные тельца размером от 30 до 100 миллимикрон. Не всегда, правда, и не при всех опухолях удается даже с помощью лучших электронных микроскопов обнаружить вирусы. Одной из причин этого, по-видимому, является малое количество вирусных частичек в препаратах. Значит, надо увеличить их количество, решают ученые, но здесь они встретились с новыми трудностями.

Опухолеродным вирусам присущи свойства всех вирусов проходить через бактериальные фильтры, а также еще одно важное свойство — внутриклеточный паразитизм. Вне клетки, даже в самых сложных искусственных питательных средах, опухолеродные вирусы развиваться не могут. Для их жизни и размножения нужны только живые клетки тканей животных, человека. Создаются методы культивирования вирусов. Если удастся добиться размножения вирусов, это поможет не только лучше видеть их в электронном микроскопе, — но будет и важным доказательством живой природы опухолеродных вирусов. Ведь размножается лишь живое. Наконец, имея культуры вирусов, можно изучать их свойства, переносить (пассировать) их с одной культуры тканей на другую, с одного развивающегося куриного эмбриона в яйце на другой, с одного животного на другое. Иначе говоря, использовать те методы культивирования вирусов, которые хорошо были разработаны для размножения вирусов вообще и возбудителей вирусных инфекций в частности. Отдельным ученым удавались длительные и даже многочисленные пассажи различных опухолеродных вирусов, но выяснилось, что вирусные частички, находимые в опухолях, встречались и в нормальных тканях. Что же это, крушение всей теории об опухолеродных вирусах или ключ к пониманию их своеобразных свойств и особенностей? Второе оказалось правильным и позволило изучить вопрос о важных свойствах опухолеродных вирусов.

Было установлено, что они могут находиться в организме в скрытом неактивном состоянии и не проявлять себя. Когда была доказана возможность перевивки опухолей с помощью бесклеточных фильтратов (что было важным аргументом в пользу вирусной теории возникновения опухолей), встал вопрос: почему же не все опухоли можно переносить так, как, например, саркому Рауса?

Ученые нашли объяснение и этому — не все вирусы обладают такой стойкостью, как вирус Рауса. Вирусы многих опухолей при приготовлении фильтратов разрушаются или переходят в скрытое (маскированное) состояние. Это явление маскировки вирусов опухолей доказано в эксперименте. Еще одна интересная особенность. Существует, например, доброкачественная опухоль у кроликов — папиллома Шопа. Пока опухоль остается доброкачественной, ее можно перевивать с помощью бесклеточных фильтратов. Но вот под влиянием каких-то причин папиллома Шопа переходит в злокачественную форму, а с этим теряется возможность перевивать ее бесклеточным фильтратом. Куда же девался вирус? По-видимому, он переходит в маскированную форму. Академик АМН СССР Л. А. Зильбер считал, что такой вирус подвергается как бы блокаде со стороны белка образовавшейся опухолевой ткани.

Итак, подведем краткие итоги. Электронный микроскоп позволил увидеть вирусы в различных опухолях, а бесклеточные фильтраты, содержащие вирусы, дают возможность перевивать опухоли. Существуют ли еще какие-либо доказательства вирусной теории образования опухолей? Да, и очень важные. Можно привести аналогию с микробами и вирусами — возбудителями инфекционных болезней. Когда болезнетворные микроорганизмы попадают в организм человека или животных, они вызывают образование против себя антител, т. е. защитных веществ. Так, Раус считал, что доказательством роли опухолеродных вирусов в возникновении рака является образование антител со свойствами, присущими им, специфичности. Эти вещества по-разному губительно действуют на микробов. Это же доказано и в отношении опухолеродных веществ. Ставились, например, такие опыты. Кроликов иммунизировали экстрактом из раковой опухоли молочных желез мышей. В результате в сыворотке крови кроликов скапливались антитела. Если экстракт раковой опухоли смешать с такой сывороткой и поставить на 2 ч в термостат при температуре +37 °C, то экстракт раковой опухоли будет обезврежен и не вызовет опухоли у мышей.

Вводили мышам такую же иммунную сыворотку, а затем опухолевый экстракт. Опухоль снова не возникала. Если же вводили для контроля нормальную сыворотку (не содержащую, антител), а затем опухолевый экстракт, опухоль возникала.

Как все это объясняется в отношении сарком человека? Новые данные по этому вопросу были доложены в 1969 г. на Международной конференции американским ученым Д. Мортоном. По этому поводу профессор В. М. Бергольц так пишет: «Американские исследователи установили, что в сыворотке крови большинства больных саркомами содержатся антитела, которые свидетельствуют о присутствии вируса в организме и способны нейтрализовать антигены (белковые вещества) сарком человека. Эти антитела не встречаются у людей здоровых или страдающих другими опухолями, но зато характерны для больных самыми разными — формами сарком. А наличие общих антигенов при разных формах опухолей характерно именно для вирусных форм рака. Выращенные вне организма клетки сарком содержат характерные вирусные частицы, аналогичные обнаруженным при лейкозах и саркомах животных. Результаты тех же исследований показали, что инъекцией фильтратов из саркомных культур можно получить злокачественное перерождение клеток эмбриона человека».

Итак,’ в саркомах человека находится вирусный агент, способный вызывать образование специфических антител и злокачественное перерождение выращиваемых вне организма нормальных клеток организма. Но является ли этот агент своеобразным «пассажиром», сопутствующим саркомам, или же истинной причиной этих опухолей, это требует дальнейших доказательств.

Л. А. Зильбер высказал важное и интересное предположение о том, что в механизме действия вируса на нормальную клетку и превращения ее в опухолевую играет роль нуклеиновая кислота вирусной частички. Внедряясь в клетку, вирус в силу ряда условий изменяет ее обмен веществ и наследственные свойства, связанные с нуклеиновой кислотой. В результате наступает опухолевый процесс. Экспериментальные исследования с введением в организм животных ДНК подтверждают эту гипотезу и дают еще одно доказательство роли вирусов. Так постепенно раскрываются тайны загадочной сложности опухолевого процесса и, в частности, рака.

В поисках опухолеродных вирусов было сделано еще одно важное открытие. Так называемый «фактор молока» у мышей оказался вирусом, вызывающим рак у этих животных. В чем же состоит сущность этого открытия? В процессе исследований ученые вывели две породы мышей (чистые линии): высокораковую и низкораковую. Самки высокораковой линии, вскармливая своим молоком новорожденных мышат, с большим постоянством передавали им рак молочных желез. У низкораковых передача этого заболевания была сравнительно редкой. Самое интересное заключалось в том, что если высокораковая самка вскармливала мышат низкораковой линии, то частота рака у них резко повышалась. Наоборот, если самка низкораковой линии вскармливала мышат высокораковой линии, то у них рак молочной железы, как правило, не возникал. Значит был сделан вывод, с молоком самок высокораковых линий передавалось что-то или кто-то — вещество или существо, вызывающее рак молочных желез.

Это открытие привлекло к себе большое внимание онкологов. При тщательном изучении «фактора молока» было доказано, что он проходит через бактериальные фильтры и сохраняет способность вызывать рак у мышей. Более глубокое изучение свойств «фактора молока» не оставило сомнений, что он является вирусом. Важные выводы были сделаны и в другом направлении. Казалось, что если с молоком самок высокораковых линий передается рак, то это заболевание является наследственным. Как же с этим связать то, что мышата, рожденные самками высокораковой линии, взятые от них до первого кормления и вскормленные самками нераковых линий, оставались здоровыми? Был сделан вывод: рак — заболевание не наследственное. Итак, много уже накопилось данных в науке о роли вирусов в возникновении опухолей, но еще больше предстоит изучить.

Появились новые представления о механизмах возникновения злокачественных опухолей. Вирус, конечно, участвует в этом сложном процессе, но главным образом его нуклеиновая кислота, передающая генетическую (наследственную) информацию клетке. Таким образом, как пишет создатель вирусо-генетической теории Л, А. Зильбер, «для создания опухолевой клетки вовсе не нужен вирус как таковой. Нужна только его генетическая информация, нуклеиновая кислота, взаимодействие которой с геномом клетки происходит на молекулярном уровне. Вирус является только носителем этой генетической информации, и его роль сводится к тому, чтобы доставить ее в клетку. В соответствии с этим наша концепция и была названа вирусо-генетической».

Имеющиеся сведения о роли вирусов уже дают основания для поисков методов диагностики и специфической профилактики злокачественных опухолей.

Закончим мы эту главу словами видного советского онколога академика АМН СССР Н. Н. Блохина: «Исследования роли вирусов в возникновении опухолей человека подошли к такому моменту, когда есть все основания надеяться, что некоторые вопросы будут решены в сравнительно недалеком будущем».