Исследование канцерогенности. Пути выявления канцерогенности
Более 6000 химических веществ были испытаны на канцерогенность в хронических опытах на лабораторных животных. Почти тысяча из них оказались способными вызывать у этих животных злокачественные опухоли. Более того, что дает сегодня обсуждаемый традиционный метод тестирования канцерогенности на грызунах, он дать не может. Вероятны два пути развития исследований в данной области: .
- использование нетрадиционных животных объектов с чрезвычайно высокой чувствительностью к канцерогенным воздействиям и достаточно коротким периодом развития опухолей;
- применение для быстрого выявления канцерогенности так называемых краткосрочных тестов (ускоренные методы, позволяющие с определенной вероятностью предсказывать канцерогенную опасность тех или иных факторов и основанные на оценке биологических эффектов, коррелирующих или причинно-связанных с канцерогенезом).
Первый путь основан на той же логической посылке, что и традиционный метод тестирования на грызунах, т.е. на регистрации опухолей. Примером могут служить некоторые виды аквариумных рыб, на которых испытано большое количество известных химических канцерогенов для грызунов и человека. Частота индуцированных опухолей у некоторых видов рыб близка к таковой у млекопитающих, а латентный период развития опухолей гораздо короче. Это делает указанный метод значительно более экономичным.
Вполне естественно, что данный способ также имеет свои преимущества, недостатки и ограничения.
Методы выявления канцерогенов человека на "рыбных" моделях широко апробированы и детально описаны. Как и при других попытках подобного рода найти удобные и ускоренные тест-объекты для оценки канцерогенности, при их использовании препятствием служит косность традиционного мышления ряда онкологов-экспериментаторов, считающих основным условием для адекватности объекта его максимальную приближенность к человеку по ряду физиологических параметров.
Но даже и преодолев эту косность, ждать ощутимых успехов в данном направлении поиска удобных экспрессных тест-систем организменного уровня не представляется реальным.
Гораздо более перспективен другой путь — использование краткосрочных тестов (КСТ). Среди них наиболее распространены и теоретически обоснованы пробы на мутагенность. Это связано с представлениями о том, что в основе развития большинства опухолей, индуцированных канцерогенами (по крайней мере на стадии инициации), лежит генотоксический эффект.
Информативность краткосрочного тестирования диктует необходимость комплектования батарей из тестов, различающихся как по конечному эффекту (ДНК-повреждения, точковые мутации, хромосомные аберрации, митотические рекомбинации, индукция микроядер, обмен сестринских хроматид, анеугагоидия, доминантные летали, клеточная трансформация, ингибирование межклеточных коммуникаций), так и по филогенетическому уровню (прокариоты, низшие эукариоты, растения, насекомые, клеточные культуры млекопитающих и человека, целостные организменные системы).
Такой подход позволяет выявлять агенты, различающиеся по механизмам действия.
Перечисленные методы выявления канцерогенов в окружающей среде реально связаны с первичной профилактикой рака. Комплекс указанных методов позволяет ограничить или исключить канцерогены из сферы контакта с ними человека и тем самым снизить до минимального уровня частоту рака. Расчеты специалистов показывают, что только в Европе, выявляя средовые канцерогены и устраняя их из сферы обитания и контакта с ними человека, можно было бы снизить заболеваемость (в перерасчете на 100 тыс. населения в год) раком легких с 96,8 до 18,6, раком желудка — с 43,6 до 5,7, раком молочной железы — с 85,6 до 16,2, раком мочевого пузыря — с 30,2 до 3,1, раком толстой кишки — с 32,3 до 5,2.