Modul în care celulele canceroase se schimbă atunci când metastazează în organe îndepărtate?

Oncologii au știut până acum că celulele canceroase trebuie să se transforme pentru a se răspândi (metastază) și sunt capabile doar să se detașeze de o tumoare și să transmită metastaze organelor îndepărtate. Oamenii de știință de la Colegiul de Medicină Weill Cornell (New York, SUA) au descoperit în cercetările lor pașii critici necesari pentru a avansa - adică modul în care aceste celule canceroase inversează procesul, modul în care se transformă înapoi în celule canceroase clasice capabile de o nouă cresc într-o tumoare.

celulele

Cercetătorii raportează concluziile lor în secțiunea „Cercetarea cancerului”. relatat într-un jurnal american online. În publicația lor, ei arată de ce o proteină unică, versicană, joacă un rol cheie în acest proces în tumoarea cancerului de sân pe care au studiat-o. Când cercetătorii au oprit funcționarea venei varicoase la șoarecii de laborator, cancerul de sân nu a putut să se „implanteze” în plămâni și să formeze tumori secundare (secundare).

Descoperirile noastre ne ajuta sa intelegem metastaza cancerului de san la plamani, precum si modalitatile prin care este posibil sa se previna aceasta raspandire fatala. - spune dr. Vivek Mittal, profesor asociat de biologie celulară și de dezvoltare în chirurgia cardiacă și toracică, laboratorul Weub Cornell Neuberger Berman pentru cancerul pulmonar.

„Am avut o perspectivă extrem de interesantă într-o zonă cu puține cercetări. În prezent, nu există medicamente aprobate clinic care să poată viza în mod eficient leziunile metastatice și acesta este motivul pentru care mai mult de 90% din decesele cauzate de cancer la om rezultă din răspândirea bolii de la o tumoare primară. ” Dr. Mittal explică mai departe.

„Rezultatele cercetării noastre sunt esențiale pentru deconstruirea (descompunerea) procesului de metastazare - care la rândul său este esențial pentru vindecarea pacienților noștri. Ca rezultat direct al acestei cercetări, lucrăm la metode pentru a întrerupe procesul prin care tumorile cooptează (implică) infrastructura din corpurile noastre, care este necesară pentru creșterea și răspândirea lor. ” - spune dr. Linda T. Vahdat, director al programului de cercetare a cancerului de sân Weill Cornell, profesor de medicină.

„Această cercetare importantă începe să dezvăluie baza mecanică a metastazei cancerului (metastază), nu numai pentru cancerul de sân, ci și pentru alte tipuri de cancer. Indiferent de localizarea inițială a tumorii primare, celulele canceroase probabil au nevoie de un „sol” pregătit și receptiv pentru a se „implanta”. Explica dr. Nasser Altorki, de asemenea profesor de chirurgie toracică la Weill Cornell.

Cercetătorii în domeniul cancerului au crezut până acum că, pentru ca un cancer să formeze o metastază, „nucleul” său trebuie să găsească „solul” potrivit într-un organ îndepărtat pentru a se dezvolta acolo. De asemenea, s-a emis ipoteza că acest „nucleu” este transformat printr-un proces cunoscut sub numele de „tranziție epitelial-mezenchimală” (EMT) în care celulele canceroase scapă de aderența lor lipicioasă-vâscoasă la alte celule din tumoarea primară. mai agil, capabil să ajungă la organul îndepărtat prin fluxul sanguin.

Ce se va întâmpla de atunci înainte este doar o presupunere pentru moment. Oamenii de știință au speculat că celulele trec printr-un proces invers numit „tranziție mezenchimato-epitelială” (MET), în care „nucleele” canceroase se transformă înapoi în celule epiteliale (celule epiteliale) care pot intra în contact cu țesutul și se pot integra într-un nou organ . Spre deosebire de procesul EMT, oamenii de știință știu puțin despre MET.

În cercetările recente, Dr. Mittal și colegii săi au studiat modele de șoareci de dezvoltare spontană a cancerului de sân. S-a descoperit mai întâi că tumorile primare de cancer mamar transmit un semnal care induce celulele hematopoietice derivate din măduva osoasă să migreze în plămânii șoarecilor.

„Acesta pare a fi„ solul ”în care sunt plantate„ semințele ”canceroase.” Spune dr. Mittal. Următoarea întrebare era deja evidentă: Ce știu ei despre solul care ajută semințele?

Echipa de cercetare a descoperit că un subtip al acestor celule ale măduvei osoase exprimă un varican care permite celulelor canceroase să se regenereze în celule epiteliale odată ce au ajuns la plămâni.

„Tumora primară întărește micromediul pulmonar pentru a promova metastaza. MET nu a provenit din proprietățile intracelulare ale cancerului în sine, ci din comunicarea inegalabilă a diafragmei care are loc între microambient și celulele tumorale din plămâni. ” Explică Dr. Mittal.

În experimentul următor, cercetătorii au blocat producția versicană prin injectarea „ARN-urilor mici interferente” (siARN) în măduva osoasă, ceea ce a redus la tăcere gena versicană, care a împiedicat formarea MET și a blocat creșterea tumorii din plămâni.

Ulterior, metastaza cancerului de sân uman la plămâni a fost studiată folosind probe de țesut pulmonar obținute de la cercetători de la Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center de la Universitatea Johns Hopkins de la pacienți cu cancer de sân real.

Am constatat că versican este extrem de exprimat în tumorile pulmonare care se potrivesc cu cele găsite la șoarecii noștri. Una peste alta, avea sens pentru noi, deoarece versicanul era legat de progresia cancerului, deși nimeni nu știa de ce. ” A explicat doctorul Mittal.

„Acesta este primul studiu care demonstrează importanța MET în formarea macrometastazelor administrate organelor îndepărtate. Luând în considerare rezultatele, avem acum o strategie potențială cu privire la modul de a opri răspândirea cancerului înainte de a începe sau cum să-l oprim odată ce a început. ” Dr. Mittal a subliniat importanța cercetării lor.