Удобство этой системы в том, что, регулируя количество определенных рецепторов на своей поверхности, клетки определяют, на какие сигналы они будут реагировать, а на какие — нет. Так, например, рецепторы гормона эстрогена присутствуют в основном в клетках женских половых органов и молочных желез и гораздо в меньшей степени представлены в других тканях. Соответственно, именно эти органы (особенно яичники и матка) будут реагировать на изменения в уровне половых гормонов в ходе менструального цикла, а другие (печень, желудок, легкие и т. д.) этот сигнал не затронет.
Гормоны разносятся с током крови и других жидкостей по всему организму достаточно равномерно, и именно репертуар рецепторов в каждой конкретной клетке определяет, на какие именно «молекулярные сообщения» она будет реагировать. Примерно по тем же принципам устраивают тематические рассылки электронных писем внутри фирмы — одни сообщения поступают только в бухгалтерию, другие только в отдел продаж, третьи предназначаются всем работникам.
Деление клеток в здоровых тканях также подчиняется сигналам извне, которые направляют рост и развитие организма и определяют его способность к самовосстановлению.
В раковой клетке набор рецепторов отличается от того, что присущ нормальным клеткам той же самой ткани. Одни рецепторы, например те, сигнал от которых ограничивает рост и деление клеток, перестают синтезироваться в ней вовсе, зато другие, наоборот, производятся в избыточном количестве. Именно это изменение молекулярного репертуара объясняет «непослушание» раковой клетки и ее способность «поступать по-своему», игнорируя приказы, приходящие от организма.
После связывания лиганда с рецептором запускается молекулярная внутриклеточная эстафета, цель которой состоит в том, чтобы усилить этот внешний сигнал и донести его до клеточного ядра. Один белок активирует два других, те, в свою очередь, вступают в реакцию со следующими посредниками, которые передают молекулярную эстафету дальше, вовлекая все новые и новые молекулы. Именно благодаря эффекту усиления сигнала даже крошечные, по обычным химическим меркам, дозы гормонов способны вызывать такие существенные изменения в организме. В конечном счете этот сигнальный каскад приводит к активации специальных белков, транскрипционных факторов, которые способны избирательно связываться с ДНК и активировать или блокировать (ингибировать) функции определенных генов. Часто один транскрипционный фактор контролирует целую группу генов, вовлеченных в тот или иной процесс. Это обеспечивает согласованность синтеза многих белковых молекул одновременно. В результате изменения уровня экспрессии группы генов меняется «белковый репертуар» клетки, а вместе с ним и выполняемые ею функции. Так формируется адекватный клеточный ответ на внешний сигнал.
