Ląstelių konkurencija gali būti atsakinga už vėžio paūmėjimus, rodo tyrimas

Ląstelių konkurencija gali būti atsakinga už vėžio paūmėjimus, rodo tyrimas

Naujas UT Southwestern Simmons vėžio centro mokslininkų tyrimas rodo, kad normalus procesas, vadinamas ląstelių konkurencija, kai sveiki audiniai pašalina nesveikas ląsteles, gali būti atsakingas už vėžio paūmėjimą pacientams kelis mėnesius ar metus po to, kai buvo paskelbta, kad jie neserga.

Išvados, paskelbtos žurnale Cancer Discovery, gali padėti geriau gydyti ar net užkirsti kelią metastazėms arba navikų plitimui į skirtingas kūno dalis.

Mūsų rezultatai rodo, kad ląstelių konkurencija pirminio naviko viduje sukelia mažiau tinkamų ląstelių išstūmimą į kraujotaką. Tačiau ne visos šios perkeltos ląstelės miršta. Kai kurie, turintys metastazavimo potencialą, išgyvena kraujotakoje, išlieka distaliniuose organuose ir sukelia metastazes.

Srinivas Malladi, mokslų daktaras, pagrindinis tyrėjas, UT Pietvakarių medicinos centro patologijos docentas ir Haroldo C. Simmonso visuotinio vėžio centro narys

Metastazės būdingos daugeliui vėžio formų. Sergant inkstų skaidrių ląstelių karcinoma (ccRCC), dažniausia inkstų vėžio forma, nauji metastazuojantys pažeidimai dažnai atsiranda ilgai po pirminio naviko pašalinimo – procesas vadinamas metachronine metastaze. Mokslininkai žino, kad metachroninės metastazės gali atsirasti po kelių mėnesių ar metų, kai daugelis pacientų ir jų gydytojų mano, kad jie neserga vėžiu. Tačiau kaip tai atsitinka, nežinoma.

Norėdami tai išsiaiškinti, daktaras Malladi ir jo kolegos sukūrė pelės metachroninių metastazių modelį, implantuodami žmogaus ccRCC ląsteles, kuriose buvo papildomų genų, kad jos švytėtų ir atsispirtų antibiotikams, vadinamiems higromicinu. Po keturių savaičių tyrėjai chirurginiu būdu pašalino pirminius auglius, susidariusius implantavimo vietoje, ir toliau stebėjo gyvūnus dėl metastazių naudojant bioliuminescencinį vaizdą. Nors per ateinančius penkis mėnesius nė vienai iš pelių neatsirado metastazavusių navikų, tyrėjai gyvūnų plaučiuose aptiko gyvų ląstelių, kurios švytėjo ir priešinosi higromicinui.

Kai tyrėjai Petri lėkštelėse augino šias latentines metastazavusias (Lat-M) ląsteles su pirminio naviko ląstelėmis, jie nustatė, kad pirminės naviko ląstelės perėmė mišinį ir daugiau Lat-M ląstelių pateko į auginimo terpę – abu požymiai rodo, kad Lat-M ląstelės „prarado“ konkurenciją su pirminėmis naviko ląstelėmis. Tačiau, kai tyrėjai patys implantavo Lat-M ląsteles pelėms, augliai efektyviai išaugo.

„Nors Lat-M ląstelės buvo „pralaimėtojos“ ir jas išstūmė pirminis navikas, – paaiškino dr. Malladi, – jos buvo „laimėtojos“, kai augo pačios. Šie rezultatai rodo, kad ligos progresavimą nebūtinai skatina dominuojantis agresyvus klonas, bet jį gali paskatinti nedominuojantis, mažiau tinkamas klonas pirminio naviko viduje.

Tolesnis tyrimas nustatė geną, vadinamą SPARC, kuris vaidina pagrindinį vaidmenį tiek Lat-M ląstelių poslinkyje, tiek distaliniuose organuose. Kai SPARC aktyvumas sumažėjo pirminiame navikoje, buvo pastebėtas mažesnis Lat-M ląstelių poslinkis, o SPARC išeikvojimas Lat-M ląstelėse, kolonizuojančiose plaučius, padidino metastazių naštą. Daktaras Malladi teigė, kad šiame procese greičiausiai svarbūs ir kiti genai, kurie laukia, kol bus atrasti. Galiausiai, anot jo, profiliuojant genus pirminiuose navikuose, chirurginiu būdu pašalintuose iš pacientų, galima atskleisti, kuriuos asmenis po operacijos reikia atidžiau stebėti dėl metachroninių metastazių. Farmacijos produktai vieną dieną galėtų veikti šiuos genus, kad neleistų Lat-M ląstelėms palikti pirminį naviką – tai strategija, kuri galėtų užkirsti kelią metachroninėms metastazėms įvairiose vėžio formose.

Malladi laboratorija daugiausia dėmesio skiria ikiklinikinių modelių kūrimui, kad būtų sukurta konceptuali sistema, leidžianti apibrėžti ir nukreipti latentinę metastazavusią naviko progresavimo fazę. Jos tyrimais siekiama identifikuoti pacientus, turinčius latentinių metastazavusių ląstelių, ir suteikti terapines galimybes šioms ląstelėms (metastazavusioms sėkloms) pašalinti, kol jos nesukelia akivaizdžių metastazių.

Kiti UTSW mokslininkai, prisidėję prie šio tyrimo, yra Kangsanas Kim, Huocong Huang, Pravat Kumar Parida, Lan He, Mauricio Marquez-Palencia, Tanner C. Resse, Payal Kapur, James Brugarolas ir Rolf A. Brekken.

Šaltinis:

UT pietvakarių medicinos centras

Nuoroda:

Kim, K. ir kt. (2022) Ląstelių konkurencija formuoja metastazavusią latenciją ir atkrytį. Vėžio atradimas. doi.org/10.1158/2159-8290.CD-22-0236.

.