Борьба с раком остается главной проблемой для медицинских исследований. В течение многих лет исследования генетических причин рака, казалось, мало влияли на клинические усилия по контролю этого заболевания. Диагностика, характеристика, наблюдение и (особенно) лечение злокачественных новообразований человека, по-видимому, улучшились благодаря молекулярному пониманию рака в результате разработок за предыдущие десять лет. Более глубокое понимание биологии рака, творческое применение новой информации в клинике, а также политические, социальные и культурные реформы — все это необходимо для реализации медицинских перспектив этой новой эры в исследованиях рака.
Восприятие этого сценария, очевидно, изменилось за последнее десятилетие. В настоящее время признано, что понимание генетических и биохимических путей развития и поведения злокачественных новообразований улучшит нашу способность идентифицировать, классифицировать, оценивать и управлять этими состояниями. На эволюцию понимания рака особенно повлияли два важных источника в целом и специфические опухоли, возникающие из различных клеточных линий:
1. Первичными поражениями, вызывающими неоплазию, являются мутации. Мутации влияют на протоонкогены, вызывая доминирующее усиление функции, и гены-супрессоры опухолей, вызывая потерю функции; они в основном соматические, хотя иногда наследуются. Новые инструменты для выявления раковых заболеваний, прогнозирования их поведения, прогнозирования способов их раннего выявления, создания новых инструментов визуализации и создания терапевтических подходов предоставляются мутациями и вторичными изменениями в экспрессии генов.
2. Биология рака. Понимание сигнальных путей, которые контролируют клеточный цикл, пролиферацию клеток, запрограммированную гибель клеток (апоптоз), продолжительность жизни, активность, метаболизм и генетическую стабильность, помогло связать биологическую активность раковых клеток с основными мутациями во все большем числе случаев. Более того, теперь известно, что элементы окружения раковой клетки, в дополнение к физиологическим свойствам самих раковых клеток, имеют решающее значение для понимания рака и поиска новых способов борьбы с ним.
Помимо этого, классификация опухолей с использованием анализа ДНК и РНК все еще остается очень спекулятивной областью, которая в основном проводится экспериментально в очень небольшом количестве лабораторий и академических учреждений. На основе доказательств изменений в структуре или синтезе определенных белков при определенных злокачественных новообразованиях все еще разрабатываются новые высокоаффинные лиганды для визуализации, а также надежные новые биомаркеры для выявления опухолей.
Почему же тогда так много шума вокруг новых методов лечения рака? Одно из оправданий основано на непреднамеренном результате вмешательства в активированные онкогены. Исследования на линиях раковых клеток и животных подтверждают идею о том, что раковые клетки нуждаются в мутантных онкогенах для жизнеспособности, а не просто для пролиферации, что также известно как «зависимость от онкогена» или «зависимость от онкогена».
Хотя это все еще плохо изученный феномен, идея зависимости от онкогенов мотивирует усилия по уничтожению раковых клеток с помощью новых методов лечения, направленных конкретно против побочных продуктов мутантных онкогенов. Его центральная загадка вызывает недоумение: как клетка, которая изначально была довольна без онкогена, готовится к гибели, если она его потеряет? Ответы на этот вопрос могут помочь разработать стратегии использования зависимости раковых клеток от некоторых наиболее распространенных онкогенов, таких как члены семейств генов RAS и MYC, для которых в настоящее время нет терапевтических препаратов. Для этого потребуется больше узнать об ограничениях клеток, зависящих от онкогенных белков, которые не действуют как ферменты.
Несмотря на эти вдохновляющие концепции, энтузиазм по поводу использования новых знаний для клинического лечения рака может показаться наивным, чрезмерно оптимистичным, упрощенным в отношении медицинских и социальных последствий рака, неосведомленным об истории внедрения сложных технических изменений в общую медицинскую практику и неосведомленным о многочисленных других способах борьбы с раком. Ожидается, что основой лечения рака еще очень долго будут оставаться хирургия, химиотерапия, облучение, гистопатология и традиционная визуализация. И, несмотря на отсутствие молекулярных достижений, они также становятся более эффективными благодаря таким технологиям, как минимально инвазивная хирургия с наведением изображения, позитронно-эмиссионная томография, компьютерная томография, дозомодулированное излучение и другие.
Наконец, последние достижения в области исследований рака требуют, чтобы культура онкологии развивалась. К ним относятся улучшенные рабочие партнерские отношения между онкологами в академических кругах и в общественных больницах, а также между онкологами и другими медицинскими работниками. Новые учебные программы, которые дают аспирантам в области фундаментальных наук возможность понять проблемы, связанные с раком как заболеванием человека; механизмы финансирования и стандарты академического продвижения, которые поощряют сотрудничество, обычно связанное с промышленностью; и гарантии доступа к наборам молекулярных данных, полученным за счет государственного финансирования, для повышения их полезностидля исследователей, практиков, пациентов и их защитников.