В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Cell Biology, ученые из Университета Падуи (University of Padua) описали, что происходит с метастатическими клетками рака молочной железы, когда они мигрируют из первичного очага в молочной железе в другие органы, такие как легкие.
Новизна исследования
Когда раковые клетки отделяются от исходной опухоли при метастатическом раке молочной железы стадии IV, они обычно распространяются на кости, печень или легкие. В ходе исследования было установлено, что при распространении раковых клеток на органы с мягкой микросредой их метаболизм изменяется, и они становятся устойчивыми к некоторым химиотерапевтическим препаратам.
«Мы заметили, что жесткость микроокружения первичной опухоли способствует росту опухоли, но когда раковые клетки мигрируют в ткани, такие как легкие, они оказываются в мягкой среде», — объясняет автор исследования Патриция Романи (Patrizia Romani).
По словам ученых, механические свойства тканей могут регулировать поведение клеток, в том числе раковых клеток. Мягкость места метастазирования может замедлять рост метастатических клеток, это также увеличивает их антиоксидантную защиту. Это объясняет тот факт, что метастазы в легкие часто устойчивы к химиотерапии и могут оставаться бездействующими в течение многих лет, пока не возникнет рецидив.
Авторы исследования обнаружили, что, находясь в мягкой микросреде, метастатические клетки активируют такие процессы, как деление митохондрий и выработку химических медиаторов (активных форм кислорода). Химические медиаторы активируют фактор транскрипции, называемый NRF2, который, в свою очередь, активирует антиоксидантный метаболизм. В результате раковые клетки становятся устойчивыми к лечению химиотерапией.
Ученые пришли к выводу, что митохондрии — органеллы, генерирующие большую часть энергии, необходимой для питания биохимических реакций клетки, — становятся короче в мягкой микросреде. Происходя через сложную цепь молекулярных событий, укорочение митохондрий стимулирует раковые клетки производить антиоксидантные молекулы в больших количествах, делая их более устойчивыми к некоторым химиопрепаратам. Эксперименты, проведенные на лабораторных животных, подтвердили, что, когда производство молекул антиоксидантов предотвращается в метастатических раковых клетках, например, путем удлинения митохондрий, эти клетки становятся чувствительными к химиотерапии. Кроме того, удлинение митохондрий может также предотвратить рецидив метастатического рака.
Практическая значимость работы
Результаты исследования помогут разработать новые терапевтические методы, направленные на предотвращение роста метастатических клеток, а не на сдерживание процесса роста, когда он уже начался.
Авторы другого исследования утверждают, что материнство после перенесения рака молочной железы не снижает шансов на выживание.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
