Существует два типа генетических мутаций: герминальные и соматические. Герминальные, или наследственные, мутации передаются от одного из родителей и на протяжении всей жизни человека присутствуют в каждой клетке его организма. Соматические мутации – это изменения в ДНК, которые происходят после рождения. Соматические мутации могут, но не всегда становятся причиной рака. Они обусловлены многочисленными факторами: диетой, наличием стресса, качеством сна, количеством физической активности, воздействием канцерогенов, например сигаретного дыма или пестицидов, вирусами, дефицитом питательных веществ, ошибками при репликации ДНК или делении клетки и многим другим. При каждом делении клетки есть определенная вероятность возникновения мутации. Клетки, которые делятся чаще, подвергаются большему воздействию токсинов, провоцирующих мутагенез. Следовательно, риск появления мутаций в них резко возрастает. На протяжении жизни человека в среднем происходит более десяти миллионов миллиардов делений клеток. Страшно даже подумать, но соматические мутации появляются постоянно, тысячи раз в день. Иногда они могут так изменить генетическую программу, что здоровая клетка становится раковой. Лишь благодаря встроенному механизму восстановления ДНК опухолевые процессы не происходят в нашем организме каждый день. Для этого предусмотрены системы проверок и корректировки. Они называются системами контроля целостности генома. Их задача – обеспечивать сайленсинг, то есть подавление экспрессии онкогенов. Почти все раковые клетки имеют дефекты в этих системах. Именно это позволяет им выживать и размножаться лучше, чем другим клеткам.
Один из генов, который отвечает за контроль клеток, называется TP53. В здоровом состоянии он останавливает рост и деление нежелательных клеток. Когда TP53 мутирует, клетка перестает получать указание о том, что нужно прекратить расти, и вместо этого начинает бесконтрольно размножаться, что является одним из отличительных признаков раковых клеток. Более того, мутантный TP53 также повреждает клеточный метаболизм, заставляя клетку использовать для выживания путь ферментации (с брожением на последнем этапе). В момент замены дыхания брожением происходит переход от нерегулируемого роста клеток к раку.
Два самых известных гена, которые связывают с образованием рака – BRCA1 и BRCA2, – играют центральную роль в восстановлении ДНК и функционировании митохондрий. Когда BRCA1 или BRCA2 перестают корректно работать, комплексная система восстановления ДНК не может сформироваться. Если в клетке отсутствует BRCA1 или BRCA2, они становятся гиперчувствительными к повреждающим агентам (например, самым разным химическим канцерогенам, содержащимся в наших продуктах