В Англии в XVIII веке ремеслом трубочистов занимались мальчики 7—8 лет. Они влезали внутрь дымоходов и чистили их. Значительная часть этих мальчиков заболевала раком мошонки по достижении 20— 25-летнего возраста. Тогда был проведен закон, по которому к работе трубочистов допускались лица не моложе 16 лет. Эти трубочисты не заболевали раком к 20—25 годам, он появлялся у них позже, когда им было 35—45 лет. Развитие у трубочистов рака кожи мошонки, а не в других местах тела, объясняется тем, что кожа мошонки тонка, богата складками, в которых сажа может застревать на длительное время, и обильно снабжена сальными железами, выделения которых облегчают всасывание сажи. Если трубочисты заболевали раком чаще рабочих других профессий, значит сажа может вызывать рак или, по меньшей мере, способствовать его развитию. Но только ли сажа? Давно известны некоторые другие профессии, занятие которыми приводило к заболеванию раком. Рабочие, постоянно имевшие дело с каменноугольной смолой (дегтем) и парафином, заболевали раком кожи, если они в течение многих лет занимались этим делом. Может быть, каменноугольная смола и парафин также вызывают рак или способствуют его развитию? Как же проверить подобное предположение?
Если опухоль можно перевить от одного животного к другому, как это показал впервые Новинский, то, вероятно, можно вызвать искусственно появление опухоли у животного, если только подействовать на него тем агентом, который является причиной возникновения опухоли. Если сажа или каменноугольная смола вызывают рак у человека, то они должны вызвать рак и у животных.
Многие ученые в разных лабораториях усиленно смазывали кожу различных животных каменноугольной смолой. Смазывали и раз, и два, и десятки раз в самых различных местах тела. Пробовали царапать кожу и втирать в нее каменноугольную смолу, пробовали многие другие способы. Выпадала шерсть, кожа воспалялась, но раком животные не заболевали. Значительно позже выяснилось, что для успеха этих опытов нужны не только подходящие животные и соответствующие вещества, не только искусство и проницательность экспериментатора, но л еще одно качество, без которого невозможен успех в изучении рака, — терпение. В самом деле, оказалось, что, для того чтобы у кролика возник рак кожи, нужно мазать его каменноугольной смолой не неделю и месяц, а свыше года, при этом регулярно, не менее двух раз в неделю. Такими терпеливыми учеными оказались два японца — Ямагива и Исикава, которым в 1916 году удалось с помощью каменноугольной смолы вызвать рак кожи кроликов. Это была важная веха в изучении рака. Впервые раковая опухоль была получена у здорового животного путем обработки его определенным веществом. Прошло несколько лет, прежде чем другие исследователи убедились в подобной возможности воспроизведения рака. Затем стали появляться работы, в которых этот «дегтярный» рак подвергался всестороннему изучению. Сначала единичные работы, затем десятки, сотни, сейчас число их значительно превышает тысячу. Удалось каменноугольной смолой воспроизвести рак также у мышей и некоторых других животных.
Каменноугольная смола представляет собой смесь различных веществ. Самое важное было определить, какое же из них вызывает рак. Заработали химики. Они выделили из каменноугольной смолы различные химические вещества, и биологи изучили их способность вызывать рак у мышей. После многих лет работы, в 1926 году, было выяснено, что рак вызывается тем веществом смолы, которое возгоняется при 800—850 градусах. Еще несколько лет напряженных исследований — и получены химически чистые вещества, введение которых лабораторным животным вызывает у них появление раковых или саркоматозных опухолей. Некоторые из этих сложных органических веществ, например метилхолантрен, вызывают опухоли в ничтожных дозах, иногда в долях миллиграмма. Опухоли появляются не сразу, а только через 8—10 месяцев и позже.
Правда, у разных животных они появляются с равной частотой. Чем чаще данный вид животных болеет опухолями в естественных условиях, тем легче и с большим постоянством воспроизводятся опухоли введением химических веществ. Например, у мышей и крыс, у которых опухоли чаще всего наблюдаются в естественных условиях, введение определенных химических веществ вызывает появление опухоли в 100 процентах случаев, а у морских свинок и кроликов, у которых естественно возникшие опухоли наблюдаются реже, химические вещества не всегда приводят к возникновению опухолей. Но как бы то ни было, химическими веществами безусловно удается вызвать заболевание опухолями. Эти вещества получили название канцерогенных, то есть вызывающих рак (рак по латыни — «канцер»).
Н. Н. Петров и его сотрудники в опытах, производившихся в Сухуми, аналогичными воздействиями вызвали заболевания опухолями и у обезьян, у которых в естественных условиях раковая болезнь встречается редко. Опухоли появились через 4—10 лет после того, как обезьяны были подвергнуты соответствующей обработке.
Все эти факты не оставляют сомнений в том, что определенные химические вещества, введенные в организм, вызывают появление опухолей. Исследователи всех стран убеждаются в этом. Но оказывается, что подобные вещества можно обнаружить и в организме больного раком. Л. М. Шабаду и его сотрудникам в Ленинграде удалось выделить эти вещества из печени ракового больного и показать, что они могут вызвать опухоли.
Химическая теория происхождения злокачественных опухолей получила убедительнейшие доказательства. Ее сторонники вправе утверждать, что рак возникает вследствие того, что в организме нарушается обмен веществ и образуются особые, вызывающие рак канцерогенные вещества. Эти вещества и обусловливают образование опухолей. В других случаях канцерогенные вещества воздействуют на организм, попадая в него извне, например при работе с содержащими их продуктами.
Казалось, решена многовековая загадка и найдена действительная причина рака. Но... радость оказалась преждевременной.