Происхождение хордомы: как из остатков эмбриональной ткани возникает опухоль

Понимание происхождения хордомы — редкой злокачественной опухоли костей — начинается с путешествия в самые ранние этапы развития человека. Эта опухоль возникает не из-за внешних факторов или образа жизни, а из остатков эмбриональной структуры под названием нотохорд, или хорда. Нотохорд является временным «каркасом» для будущего позвоночника, который в норме практически полностью исчезает еще до рождения. Однако в редких случаях его клетки сохраняются в организме и спустя десятилетия могут дать начало медленнорастущему новообразованию, чаще всего у основания черепа или в области крестца и копчика.

Что такое нотохорд и какова его роль в развитии эмбриона

Нотохорд, или спинная струна, — это гибкий стержень из клеток, который формируется у эмбриона на самых ранних стадиях его развития. Его можно сравнить с осевым скелетом, временной опорой, вокруг которой строится весь организм. Нотохорд выполняет две критически важные функции: во-первых, он задает продольную ось тела, определяя, где будет голова, а где — хвост. Во-вторых, он выделяет специальные сигнальные молекулы, которые «инструктируют» окружающие ткани, запуская формирование позвонков и спинного мозга.

По мере того как формируются настоящие костные позвонки, они окружают нотохорд, и его миссия считается выполненной. После этого начинается процесс его обратного развития, или регрессии. Большая часть клеток нотохорда рассасывается и исчезает. Единственное место, где его остатки сохраняются в норме у взрослого человека, — это центральная часть межпозвонковых дисков, так называемое студенистое ядро, которое обеспечивает амортизацию позвоночника. Таким образом, структура, которая была основой для нашего позвоночника, должна практически полностью исчезнуть, выполнив свою задачу.

Механизм возникновения хордомы: от эмбриональной клетки до опухоли

Процесс развития хордомы — это многоэтапная история, которая начинается еще в утробе матери, но может проявить себя лишь спустя 30, 40 или даже 60 лет. В основе этого процесса лежит сбой в нормальном исчезновении клеток нотохорда, за которым следуют генетические изменения.

Путь от эмбриональной ткани до злокачественного новообразования можно разделить на несколько ключевых этапов:

• Неполная регрессия нотохорда. На первом этапе происходит сбой в программе самоуничтожения клеток спинной струны. По неизвестным до конца причинам небольшие группы этих клеток не рассасываются, а остаются «запертыми» внутри костей черепа или позвоночника. Чаще всего это происходит в тех местах, где нотохорд был наиболее активен — на его концах: у основания черепа и в крестцово-копчиковой области.
• «Спящее» состояние. Эти оставшиеся клетки могут десятилетиями находиться в неактивном, «спящем» состоянии. Они не делятся, не вызывают никаких симптомов и никак себя не проявляют. Человек живет обычной жизнью, не подозревая о существовании этой «бомбы замедленного действия».
• Злокачественная трансформация. Ключевым моментом является генетическая мутация в одной из таких спящих клеток. Чаще всего речь идет об изменении в гене TBXT (также известном как brachyury), который в норме активен именно в клетках нотохорда во время эмбрионального развития. Эта мутация, по сути, «включает» в клетке программу бесконтрольного деления, превращая ее в раковую.
• Медленный рост опухоли. С этого момента начинается рост хордомы. Характерная черта этой опухоли — крайне медленный рост. Она может увеличиваться в размерах годами, постепенно разрушая окружающую костную ткань и сдавливая близлежащие нервы и сосуды. Именно поэтому симптомы появляются поздно, когда новообразование достигает значительных размеров.

Почему хордома возникает в определенных местах: основание черепа и крестец

Локализация хордомы не случайна и напрямую связана с анатомией эмбрионального развития. Опухоль почти всегда возникает по центральной линии тела, вдоль позвоночного столба, так как именно здесь и располагался нотохорд. Примерно 50% хордом обнаруживаются в крестцово-копчиковой области, около 35% — у основания черепа (в области ската), и оставшиеся 15% могут возникать в любом другом отделе позвоночника (шейном, грудном, поясничном).

Такое распределение объясняется особенностями развития и последующей регрессии спинной струны. Основание черепа и крестец — это анатомически сложные зоны, где нотохорд претерпевает наиболее значительные изгибы и изменения. Предполагается, что именно в этих «крайних точках» его пути вероятность того, что небольшие клеточные группы не будут полностью устранены, выше всего. Клетки оказываются в костной ловушке, где и сохраняются до момента возможной злокачественной трансформации в будущем.

Факторы риска и генетическая предрасположенность: есть ли связь

Один из главных вопросов, который беспокоит пациентов и их близких, — можно ли было как-то предотвратить развитие опухоли и передается ли она по наследству. Важно понимать, что в подавляющем большинстве случаев хордома является спорадическим, то есть случайным заболеванием. Это означает, что она не связана с образом жизни, питанием, вредными привычками или перенесенными травмами. Развитие опухоли — это следствие врожденной аномалии (сохранившихся клеток нотохорда) и последующей случайной генетической поломки.

Наследственные, или семейные, формы хордомы существуют, но они чрезвычайно редки. В таких семьях прослеживается четкая генетическая аномалия — дупликация (удвоение) гена TBXT. Если у человека есть такая особенность, риск развития хордомы у него и его родственников значительно повышается. Однако это касается лишь малой доли всех случаев.

Чтобы внести ясность, ниже представлена таблица, которая разграничивает подтвержденные факторы и распространенные заблуждения о причинах возникновения хордомы.

Таким образом, происхождение хордомы — уникальный пример того, как «эхо» нашего эмбрионального прошлого может проявиться в зрелом возрасте в виде серьезного заболевания. Это не вина пациента и не следствие его действий, а сложный биологический процесс, заложенный задолго до рождения.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Хордомы». Разработчик: Ассоциация онкологов России, Общероссийская общественная организация «Российское общество клинической онкологии». – 2020.
2. Коновалов А. Н., Потапов А. А., Пронин И. Н. Нейроонкология: руководство для врачей. – М.: Издательство «Т.А. Алексеева», 2012. – 448 с.
3. Al-Mefty O., Pravdenkova S., Gragnaniello C., Hussamaldin H. Chordomas and Chondrosarcomas. In: Schmidek and Sweet's Operative Neurosurgical Techniques. 6th ed. Philadelphia, PA: Elsevier Saunders; 2012. Ch. 37.
4. WHO Classification of Tumours Editorial Board. Soft Tissue and Bone Tumours. Lyon (France): International Agency for Research on Cancer; 2020. (WHO classification of tumours series, 5th ed.; vol. 3).
5. Stacchiotti S., Gronchi A., Fossati P., et al. Best practices for the management of local-regional recurrent chordoma: a position paper by the Chordoma Global Consensus Group. Ann Oncol. 2017;28(6):1230–1242.