Иcследователи открыли один из ключевых механизмов метастазирования

19.03.2018

Миграция клеток из первичной опухоли с образованием отдаленных очагов в организме может быть вызвана утечкой ДНК в опухолевых клетках, заявили ученые из Weill Cornell Medicine и Мемориального онкологического центра им. Слоуна.

Происхождение метастазов остается одним из главных вопросов опухолевой биологии. Команда экспертов приблизилась к его решению, проследив сложную цепь событий, которая возникает в результате хромосомной неустойчивости – распространенной особенности раковых клеток, заключающейся в том, что каждый раз при их делении ДНК копируется неправильно.

Используя модели рака молочной железы и легкого, исследователи обнаружили, что хромосомная нестабильность вызывает изменения в клетках, которые ведут к метастазированию. Как отметил ведущий автор Samuel Bakhoum, хромосомная нестабильность может вызвать утечку ДНК из ядер злокачественных клеток, что приводит к хроническому воспалительному ответу внутри клеток, и клетки в свою очередь могут подавлять этот ответ, что позволяет им распространиться в отдаленные органы.

Предыдущие исследования связывали хромосомную нестабильность с образованием метастазов, хотя причина связи не была ясна.

Исходная гипотеза заключалась в том, что хромосомная нестабильность генерирует много генетически различных опухолевых клеток и что дарвиновский процесс отбора способствует выживанию клеток, способных распространяться и формировать отдаленные опухоли.

Вводя хромосомно нестабильные опухолевые клетки животным, ученые обнаружили, что новые опухоли распространяются и формируются гораздо чаще, чем при введении опухолевых клеток, в которых подавля ется хромосомная нестабильность. Исследователи изучили активность генов в двух наборах опухолевых клеток и обнаружили, что при высокой хромосомной нестабильности наблюдалась ненормально повышенная активность, обусловленная более чем 1500 генами, в том числе участвующими в воспалительной реакции иммунной системы на вирусные инфекции. Раковые клетки при этом культивировались не в присутствии каких-либо иммунных клеток.

Недавние исследования показали, что хромосомы в нестабильных опухолевых клетках могут выходить из клеточного ядра, где они обычно находятся. Эти неправильно расположенные хромосомы инкапсулируют себя, образуя микронуклеи в цитозоле. Тем не менее микронуклеи имеют тенденцию к разрыву, высвобождая ДНК в цитозоль. Клетки интерпретируют эту ДНК как вирус, который обычно высвобождает свою ДНК в цитоплазме, когда впервые атакует клетку. Человеческие клетки эволюционировали для борьбы с подобным типом вирусной инфекции путем обнаружения цитозольной ДНК с использованием молекулярной машины cGAS-STING. После активации этот путь запускает противовоспалительную противовирусную программу. S. Bakhoum и соавт. исследовали хромосомно нестабильные опухолевые клетки и обнаружили признаки хронической активации антивирусных белков cGAS-STING. Снижение уровней cGASSTING уменьшало воспаление и предотвращало метастазирование опухолевых клеток. В обычной клетке антивирусная реакция, стимулированная утечкой ДНК из ядра, приводит к смерти клетки.

Ученые выяснили, что опухолевые клетки успешно подавляют летальные элементы cGAS-STING-ответа. В то же время они используют другие элементы ответа, что позволяет им отсоединиться от первичной опухоли и мигрировать.

www.sciencedaily.com

Перевела с англ. Екатерина Марушко

Тематичний номер «Онкологія» № 1 (52), лютий 2018 р.

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія

28.07.2021 Онкологія та гематологія Урологія та андрологія Предиктивні маркери застосування пазопанібу як терапії першої лінії при раку нирок

Для визначення ефективності та переносимості медичних препаратів найбільш важливими є дані реальної клінічної практики. Автори цього дослідження вивчали показники осіб із нирково-клітинною карциномою, щоб отримати результати, не проаналізовані у попередніх клінічних випробуваннях, у яких брали участь ретельно відібрані пацієнти. Метою дослідження було визначення ефективності лікування, частоти побічних ефектів та предиктивних маркерів терапії на основі аналізу ретроспективних даних пацієнтів із прогресуючими пухлинами нирок, які отримували пазопаніб. ...

25.07.2021 Онкологія та гематологія Якість життя онкологічного хворого як важливий критерій прийняття клінічних рішень

Нирковоклітинний рак (НКР) є найпоширенішою формою злоякісних новоутворень цього органа у всьому світі, він становить майже 4% усіх солідних пухлин. Щороку у світі виявляють близько 300 тис. нових випадків НКР, а 160 тис. осіб помирають від нього (R.L. Siegel et al., 2020; U. Capitanio et al., 2016). ...

25.07.2021 Онкологія та гематологія Патофізіологія системи гемостазу

За підтримки компанії NovoNordisk цієї весни стартував освітній проєкт для лікарів-гематологів «Сучасні алгоритми діагностики та лікування кровотеч в лікарський практиці». ...

25.07.2021 Дерматологія Онкологія та гематологія Таргетна терапія меланоми шкіри: можливості, перспективи та практичний досвід

28-29 травня відбулася ІІ науково-практична конференція з міжнародною участю «Актуальні питання дерматоонкології». У рамках сателітного симпозіуму компанії Novartis було розглянуто сучасні можливості, перспективи та практичний досвід застосування таргетної терапії при меланомі шкіри....