Streszczenie

Pierwsze prawdziwe światełko w tunelu zapaliło się jednak dopiero w 1944 r., gdy emerytowany naukowiec z uniwersytetu Rockefellera, Oswald Avery, przedstawił wyniki swoich błyskotliwych doświadczeń z dwoinką zapalenia płuc (Streptococcus pneumoniae), w których wykazał, że informacja komórkowa jest przenoszona nie przez białka, ale przez DNA. Prace Avery’ego doprowadziły bezpośrednio do ważnego odkrycia struktury DNA przez Watsona i Cricka w 1953 r. Osiem lat później Nirenberg i wsp. rozszyfrowali kod genetyczny, po czym ukształtował się zasadniczy dogmat biologii: informacja jest przenoszona z DNA na RNA, a następnie wykorzystywana do syntezy białek. Później to rozumowanie zostało podważone przez pierwsze z serii całkowicie nieoczekiwanych odkryć, które przypomniały nam, że jeżeli chodzi o Matkę Naturę, to nie wszystko jest takie, jakie się wydaje. Odkrycie odwrotnej transkryptazy, którego dokonali Temin i Mizutani oraz Baltimore, dowodzące, że informacja może być również przekazywana w odwrotnym kierunku, z RNA na DNA, miało ogromny wpływ na medycynę, a zwłaszcza na onkologię.
Wcześnie w toku tych prac odkryto, że DNA jest bardzo dużą cząsteczką, której badanie w laboratorium sprawia trudności. W 1970 r. Smith i Wilcox rozwiązali ten problem, odkrywając enzymy wykorzystywane w celach obronnych przez bakterie do trawienia DNA w określonych miejscach genomu nazwanych miejscami cięcia lub restrykcyjnymi. Wraz z tymi odkryciami rozpoczęła się rewolucja molekularna i narodził się przemysł biotechnologiczny. Te odkrycia utorowały również drogę do sekwencjonowania genomu.
Takie badania naukowe okazały się drogie. Kongres Stanów Zjednoczonych częściowo rozwiązał ten problem, przyjmując Narodową Ustawę o Nowotworach (National Cancer Act), która rozszerzyła rolę National Cancer Institute, NCI, pierwszej agendy National Institutes of Health, NIH, poświęconej konkretnej grupie chorób. Ustawa ta, podpisana 23 grudnia 1971 r. przez prezydenta Richarda Nixona, nałożyła nowe zadanie na ten instytut NIH, którym miało być wspieranie badań naukowych oraz praktyczne wykorzystywanie ich wyników badań w celu zmniejszenia zapadalności na nowotwory oraz związanej z nimi chorobowości i umieralności. Nacisk na praktyczne wykorzystanie wyników badań naukowych był czymś nowym, wcześniej nie zaliczano tego zagadnienia do statutowych zadań NIH. Do końca dekady wspomniana ustawa doprowadziła do pięciokrotnego zwiększenia budżetu NCI i napędziła rewolucję w biologii molekularnej.
Mimo że entuzjazm Kongresu w kwestii możliwości zwalczenia nowotworów wynikał głównie z ekscytacji kilkoma osiągnięciami klinicznymi, mniej więcej 85% tych nowych funduszy przeznaczono na badania z zakresu nauk podstawowych. U szczytu aktywności na początku lat 80. XX w. budżet NCI stanowił 23% budżetu NIH. Z tych pieniędzy finansowano 53% badań z zakresu biologii molekularnej w Stanach Zjednoczonych. Wyniki były rewolucyjne.
Odkrycie genów, które stymulują albo hamują wzrost komórek, a także złożonej regulacji systemów sygnałowych wykorzystywanych zarówno przez prawidłowe komórki, jak i komórki nowotworowe do porozumiewania się ze sobą i ze swoim środowiskiem, umożliwiło poznanie maszynerii komórek nowotworowych (tabela). Powiązanie swoistych nieprawidłowości z określonymi nowotworami pozwoliło naukowcom na wskazanie osób obciążonych zwiększonym ryzykiem zachorowania na często występujące nowotwory, takie jak rak piersi i rak okrężnicy.

Pełny tekst artykułu

Artykuł archiwalny w formacie PDF

Otwórz PDF (300 KB)