Исследователи из Колумбийского университета проанализировали более 10 тыс. образцов из более чем 20 типов рака и обнаружили всего 112 уникальных состояний раковых клеток. При анализе отдельных клеток ни у одного типа рака пока не нашли больше семи состояний.

Авторы сравнивают это с квантовыми состояниями электрона. Электрон не может находиться в любом произвольном энергетическом состоянии. По мнению ученых, похожий принцип может действовать и в раковых клетках: они существуют в определенных устойчивых состояниях и могут переходить между ними.

«Мы снова и снова видим, что каждый тип рака имеет ограниченное число клеточных состояний», — заявил соавтор работы Андреа Калифано.

Особенно наглядно это показал анализ рака поджелудочной железы. Ученые изучили сотни тысяч отдельных раковых клеток и обнаружили во всех опухолях один и тот же набор из шести состояний. Между пациентами отличалось не наличие этих состояний, а доля клеток каждого типа. По мнению исследователей, именно мутации во многом определяют это соотношение.

Такой подход может изменить представление о персонализированном лечении рака. Сейчас лечение часто подбирают с учетом индивидуального набора мутаций опухоли. Но потенциальных комбинаций мутаций слишком много, поэтому создание отдельной терапии для каждого варианта практически невозможно. Если раковые клетки действительно ограничены небольшим числом состояний, достаточно найти препараты, которые одновременно воздействуют на все эти состояния.

«Если рак является квантовым, нам, возможно, не понадобится персонализированная медицина», — заявил Калифано.

Между тем ученые уже столкнулись с проблемой новой стратегии. Шесть состояний клеток (на примере рака поджелудочной железы) не существуют изолированно: каждая клетка может самостоятельно переходить из одного состояния в другое. Поэтому препарат, который уничтожает клетки только одного типа, может оказаться недостаточным. Ученые считают, что именно комбинации препаратов для блокировки всех состояний могут стать потенциально универсальным способом лечения опухолей.

Ранее в другом исследовании ученые изучали генетику рака и выяснили, что наследственные гены определяют не только риск развития рака, но и эволюцию опухоли.