У цій публікації в блозі ми розглянемо природу раку, чому ми його боїмося та розробку лікування раку.
Рак залишається причиною смерті номер один. Багато людей, напевно, стикалися з тим, що хтось із їхніх близьких помер від раку. Що таке рак і чому він нас так лякає?
Люди розщеплюють клітини, які відслужили своє призначення, і ділять нові клітини, щоб підтримувати життя. Однак якщо відбувається мутація, яка змушує клітини ділитися більше, ніж необхідно, утворюється виріст у формі опуклої форми, подібної до шишки, яка називається пухлиною. Серед цих пухлин злоякісні пухлини, які постійно ростуть і руйнують навколишні нормальні клітини, називаються раком. Рак – це не просто пухлина, яка росте, але комплексно впливає на різні системи нашого організму, створюючи загрозу на іншому рівні, ніж інші захворювання. Рак особливо небезпечний, оскільки він часто спочатку не проявляється жодними симптомами, а потім раптово загострюється та призводить до летальних наслідків. Ця характеристика робить рак більш страшною та невизначеною хворобою, і легко пропустити час лікування.
Захворюваність на рак зростає з кожним роком через сучасний спосіб життя, забруднення навколишнього середовища та зміни харчових звичок, але, на щастя, відсоток виживання раку також неухильно зростає. Це пояснюється швидким розвитком діагностичних технологій і методів лікування, а також широким визнанням важливості профілактики раку та його ранньої діагностики. Серед них променева терапія та хіміотерапія з використанням протипухлинних препаратів роблять великий внесок у підвищення виживаності. Отже, який принцип цих методів лікування і як вони розвиваються?
Променева терапія — це протипухлинний метод лікування, який почав широко використовуватися після того, як німецький фізик Вільгельм Конрад Рентген відкрив рентгенівські промені в 1895 році, а в 1950-х роках були винайдені апарати для променевої терапії високої енергії. Променева терапія - це лікування, яке безпосередньо видаляє ракові клітини за допомогою високоенергетичного випромінювання. Радіація – це потік частинок, що рухаються з високою швидкістю, і електромагнітних хвиль із короткою довжиною хвилі, які проникають у наше тіло та викликають іонізацію. Променева терапія — це лікування, яке використовує принцип знищення ракових клітин шляхом хімічної денатурації ДНК і клітинних мембран, які є важливими для життєдіяльності, яка відбувається в цей час.
Променева терапія має перевагу в тому, що вона здатна безболісно знищити ракові клітини, але вона має побічний ефект ушкодження нормальних клітин на додаток до ракових клітин. Щоб вирішити цю проблему, нещодавно була проведена спеціальна променева терапія з використанням КТ і МРТ для реконструкції розташування, розміру та форми пухлинних клітин у 3D та фокусування випромінювання лише на ракових клітинах. Окрім лікувальної променевої терапії, спрямованої на повне одужання, паліативну променеву терапію також використовують для полегшення симптомів онкологічних хворих, що мінімізує побічні ефекти. Завдяки цим технологічним досягненням ефективність променевої терапії покращується, і, зокрема, технологія, яка фокусує випромінювання лише на певних ділянках і мінімізує пошкодження навколишніх тканин, стає основою лікування раку.
Наприкінці 19 століття створення клітинної теорії призвело до швидкого розвитку наук про життя, і вчені почали прискорювати розробку протипухлинних препаратів. Розробка протипухлинних препаратів почалася з використанням «сірчаного іприту», токсичного газу, який використовувався німецькою армією під час Першої світової війни. Після різноманітних досліджень і експериментів було розроблено кілька типів протипухлинних препаратів, спрямованих на ракові клітини. Протипухлинні препарати класифікуються різними способами, заснованими на принципі запобігання росту, поділу та диференціації ракових клітин. Наприклад, алкілуючі агенти, які безпосередньо зв’язуються з ДНК і викликають пошкодження, або антиметаболіти, які діють конкурентно з нормальними метаболічними речовинами під час процесу реплікації ДНК, щоб пригнічувати проліферацію ракових клітин.
Однак протипухлинні препарати можуть впливати не тільки на ракові клітини, а й на нормальні. Зокрема, протипухлинні препарати виготовляються з використанням характеристик ракових клітин, які швидко діляться, тому існує висока ймовірність того, що тканини, які швидко діляться, такі як клітини волосяних фолікулів або клітини слизової оболонки травної системи, також будуть пошкоджені. З цієї причини пацієнти, які проходять протипухлинну терапію, можуть відчувати такі побічні ефекти, як випадання волосся, виразки в роті та порушення функції органів. Проте нові методи лікування для зменшення цих побічних ефектів постійно досліджуються, і зусилля щодо мінімізації побічних ефектів лікування раку тривають.
Для вирішення цих проблем розробляються цільові методи лікування, які вибірково атакують лише ракові клітини. Цільова терапія — це протипухлинні препарати, які спрямовані на молекулярні структури або клітинні сигнальні шляхи, які є унікальними для конкретних ракових клітин і призначені для максимального захисту нормальних клітин. Вони блокують виживання ракових клітин різними способами, зокрема шляхом пригнічення сигнальних шляхів і ангіогенезу. Приклади включають Авастин, який пригнічує ріст ракових клітин шляхом інгібування нових кровоносних судин, і Глівек, який відомий як засіб для лікування хронічного мієлоїдного лейкозу.
Однак цільова терапія не є ефективною для всіх типів раку, і оскільки вона реагує лише на конкретні цілі, вона може мати обмежений ефект залежно від типу раку та стану пацієнта. Крім того, таргетну терапію важко розробити та вона дорога, тому економічний тягар також великий. Зокрема, тривалий прийом ліків може спричинити стійкість до ліків, що може призвести до поступового зниження ефективності лікування. Щоб вирішити цю проблему, дослідники використовують біологічні індикатори для вивчення індивідуального лікування, оптимізованого для кожного пацієнта, і очікується, що таке персоналізоване лікування стане новим напрямком лікування раку в майбутньому.
Рак – це хвороба з довгою історією, оскільки його знайшли в простаті мумії 2,200 років тому. Проте з розвитком сучасної науки і техніки лікування раку досягло швидкого прогресу всього за кілька десятиліть. Вчені продовжуватимуть проводити дослідження, щоб перемогти рак, і рак більше не буде джерелом страху, а перетвориться на хворобу, якою можна керувати та лікувати щодня.