Раковые клетки «развращают» своих здоровых соседей

Здоровые клетки, непосредственно окружающие раковую клетку, становятся более похожими на стволовые клетки и поддерживают рост рака. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature. Открытие было проведено с использованием новой современной техники, разработанной исследователями в лаборатории Иларии Маланки (Ilaria Malanchi’s lab) в Крике для изучения ткани вокруг опухоли, называемой микроокружением опухоли, которое, как известно, влияет на рост и распространение рака, а также ответ на лечение.

«Наша новая методика позволяет нам изучать изменения в клетках в микроокружении опухоли с беспрецедентной точностью», — говорит Илария, которая возглавляла проект. «Это помогает нам понять, как эти изменения связаны с ростом опухоли и метастазированием, что позволяет нам разрабатывать более эффективные стратегии лечения болезни. Мы обнаружили, что незлокачественные клетки в микроокружении опухоли возвращаются в состояние, подобное стволовым клеткам, и фактически поддерживают рост рака. Разрушая соседей, рак трансформирует свою локальную среду, чтобы поддерживать свое собственное выживание».

Материалы и методы исследования

Новый метод основан на раковых клетках, спроектированных для высвобождения проникающего в клетки флуоресцентного белка, который поглощается соседними клетками. Эти помеченные цветом клетки можно идентифицировать и сравнить с другими (не мечеными) клетками, которые не соприкасались с опухолью. Исследователи из лаборатории Иларии использовали данный подход на мышах для изучения клеток вокруг рака молочной железы, которые распространились в легкие.

Данные из лаборатории Алессандро Ори в Институте Фрица Липмана (Alessandro Ori’s lab at the Fritz Lipmann Institute) в Германии подтвердили, что меченые клетки продуцируют разные белки в немеченые клетки.

Результаты научного исследования

Исследователи обнаружили, что меченые клетки легкого имеют особенности, подобные стволовым клеткам, в отличие от клеток легкого, обнаруживаемых вне микроокружения опухоли. Исследование показало, что эти клетки из легких мыши поддерживали рост опухоли при смешивании с опухолевыми клетками в 3-D культуре в лаборатории, предполагая, что они помогают раку выживать и расти. Для дальнейшего тестирования потенциала подобных стволовым клеткам клеток в микроокружении опухоли Илария объединилась с Джу-Хён Ли (Joo-Hyeon Lee) в Институте стволовых клеток Wellcome Trust / MRC, который использовал их для выращивания органоидов в легких или «мини-легких».

Немеченые здоровые клетки легких образовывали мини-легкие, в основном состоящие из альвеолярных эпителиальных клеток, которые выстилают альвеолы ​​легких — крошечные мешочки, в которых происходит газообмен. Для сравнения, меченые клетки, взятые из микроокружения опухоли, неожиданно образовали мини-легкие с более широким диапазоном типов клеток.

«К нашему удивлению, мы обнаружили, что клетки, получающие белки от соседних раковых клеток, приобретают свойства, подобные стволовым клеткам», — резюмирует Джу-Хён Ли. «Они могут изменить свою сущность, чтобы стать клетками разных типов. Это демонстрирует мощное влияние, которое рак оказывает на соседние клетки, что делает их легко изменяемыми».

Выводы

Ученые надеются, что их метод будет использован другими учеными, которые хотят глубже понять локальные изменения, вызванные раком, которые помогают ему выживать, распространяться и развивать устойчивость к лечению. Потенциальные применения не ограничиваются раком — подобный подход может позволить ученым изучать взаимодействия между различными типами клеток в организме.

Авторы другого исследования утверждают, что выявлен набор генов, ответственных за возникновение рака.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Клара Галиева/ автор статьи
Должность - Автор новостного блока. Врач-невропатолог. г. Санкт-Петербург.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: