Журнал «Если», 1994 № 10
Шрифт:
Последующие исследования, проведенные в нашей лаборатории в Медицинском радиологическом научном центре РАМН, показали, что мелатонин — продуцирующие клетки есть и в других органах: печени, почках, поджелудочной железе, надпочечниках, в ил очковой железе, симпатических ганглиях, гортани, легких, пищеводе, некоторых отделах головного мозга. Так впервые была составлена своеобразная карта присутствия мелатонина, которая демонстрирует его широкое распространение в организме. Обнаруживая все новые источники его синтеза и учитывая присущие ему антиканцерогенные свойства, ученые решил и детально изучить участие мелатонина в механизмах возникновения
Оказалось, что на ранних стадиях развития опухолей в организме происходит резкое увеличение количества мелатонин-продуцирующих клеток, сопровождающееся повышением содержания мелатонина в сыворотке крови, в то время как поздние стадии, особенно при распространенных метастазах, характеризуются почти полной потерей этих клеток и падением содержания гормона у больных с запущенными формами рака. Все это прямо свидетельствовало об активном участии мелатонина и синтезирующих его клеток в патогенезе опухолевого роста и о попытках организма воспрепятствовать развитию опухоли, увеличивая продукцию этого гормона.
При продолжении исследований интересные данные были получены в нашей лаборатории В. Гуляевым и Р. Манохиной. Они установили присутствие мелатонина и некоторых других гормонов (серотонина, гистамина, инсулина, катехоламинов) в эндотелиальных клетках сосудов.
Это означало: местный механизм непосредственного изменения концентрации гормонов в кровяном русле конкретного органа существует. Такой механизм физиологически оправдан, поскольку обеспечивает необходимое биологическое действие гормона в кратчайшие сроки непосредственно на те функциональные звенья, включение которых необходимо в определенной сложившейся ситуации.
Особое значение имеет исследование физиологической роли гормонов, синтезирующихся в клетках сосудов в условиях воздействия ионизирующей радиации и развития в организме опухолей. И в том, и в другом случае сосуды играют далеко не последнюю роль и в реализации лучевого воздействия, и в развитии опухолевого процесса. Радиобиологам и онкологам хорошо известно, что именно нарушение сосудистой проницаемости значительно отягощает течение лучевой болезни, а распространение клеток первичной опухоли по сосудам вместе стоком крови (метастазирование) приводит к смертельному исходу у значительной части онкологических больных. Проведенная нашими сотрудниками оценка «поведения» эндотелиальных клеток, вырабатывающих мелатонин и другие гормоны при лучевом поражении и опухолевом росте, дает основы для разработки возможных способов повышения эффективности лучевой и химиотерапии злокачественных новообразований.
Есть еще ряд положений, интересных с позиций дальнейшего изучения их в онкологии и радиологии.
В. Южаков обнаружил мелатонин в тучных клетках. Эти клетки известны давно. Они были названы так Паулем Эрлихом по их внешнему виду, поскольку очень похожи на набухшие шары. Электронная микроскопия показала, что их форма обусловлена большим количеством секреторных гранул, изнутри распирающих клетку. Тучные клетки определяются практически в каждом органе. В содержащихся в них гранулах находят разнообразные химические вещества. Теперь известно, что в них синтезируется и мелатонин. Дальнейшие эксперименты показали: введенные извне радиоактивно меченные серотонин и мелатонин очень быстро накапливаются именно в тучных клетках, которые в дальнейшем разносят их по организму. Таким образом, роль тучных клеток заключается в захвате гормонов и других биологически активных веществ из окружающей ткани для последующей «транспортировки» к месту назначения в зависимости от сложившейся конкретной ситуации.
Параллельно с этими исследованиями Т. Кветная впервые обнаружила мелатонин в эозинофильных лейкоцитах — клетках крови, которые были известны давно как переносчики биологически активных веществ (гистамина и др.), принимающих активное участие в развитии бронхиальной астмы, различных аллергических реакций. Ранее было отмечено, что при инфильтрации ткани злокачественной опухоли эозинофильными лейкоцитами наблюдается более замедленное развитие рака и в этих случаях прогноз продления жизни у таких больных более благоприятен. Теперь это оказалось возможным связать с антиопухолевыми свойствами мелатонина.
Являясь универсальным регулятором биологических ритмов, мелатонин и сам синтезируется неравномерно. Активнее всего синтез идет ночью. Клинические исследования Г. Свет-Молдавского показали снижение темпа роста злокачественной меланомы у больных, содержавшихся длительное время без света, которое, по-видимому, и было обусловлено повышением продукции мелатонина в организме в условиях искусственной темноты.
Мы провели специальные исследования и доказали, что на ранних стадиях развития опухолей концентрация мелатонина в сыворотке крови онкологических больных возрастает в 1,5–2 раза по сравнению с нормой, резко снижаясь при метастазировании опухолей. И. Левин установил также, что при раковых опухолях у больных изменяется уровень суточного выделения мелатонина. При изучении иной патологии подобных изменений обнаружено не было. Наряду с другими клиническими и лабораторными данными эти тесты могут служить важным дополнительным информативным признаком для своевременной диагностики опухолей.
Недавно была обнаружена еще одна неожиданная особенность злокачественных опухолей. Сотрудница Самарского медицинского университета П. Дейнеко показала, что примерно одна треть раковых опухолей содержит клетки, синтезирующие различные биогенные амины и пептидные гормоны (в том числе и мелатонин) внутри новообразований.
Как правило, опухоли, содержащие мелатонин, растут медленнее и клинически протекают более доброкачественно. Возможно, это самозащита организма от дальнейшего прогрессирования опухолевого процесса. Появились идеи «прицепить» к антителам против мелатонина цитостатические антиопухолевые препараты с тем, чтобы при введении в организм они накапливались именно в опухолевых клетках и уничтожали их. Теоретически такие перспективы очень заманчивы. Будущее покажет, возможно ли этого добиться.
Но уже сейчас на основе изучения возможностей мелатонина ученые из Санкт-Петербурга В. Анисимов,
В. Морозов и В. Хавинсон создали препарат из ткани эпифизов крупного рогатого скота — «эпифизан», который при испытании замедлял рост экспериментальных опухолей. Эти данные вызывают большой интересу онкологов, так как благодаря им появляется возможность целенаправленной регуляции процессов клеточного деления и дифференцировки, нарушение которых лежит в основе опухолевого роста. Онкологические аспекты изучения физиологической роли мелатонина — увлекательная и многообещающая область современных исследований. Мы же, завершая наш рассказ, расскажем пока только об одном открытии, на наш взгляд, самом интересном…
Органы кроветворения (селезенка, костный мозг) и сама кровь очень богаты различными клеточными элементами. Это и эритроциты — красные кровяные тельца, переносящие кислород, и лейкоциты, с которыми связана антимикробная функция крови, и лимфоциты — особые клетки, защищающие организм от любого чужеродного влияния.
Среди лимфоцитов в середине семидесятых годов нашего столетия были обнаружены клетки, в цитоплазме которых содержалось большое количество секреторных гранул (их так и называли — большие гранулярные лимфоциты— БГЛ).