Рекомендуем, 2019

Выбор редакции

Рак: ученые показывают, как повысить лучевую терапию
Что вызывает имплантационное кровотечение?
Что вызывает давление в мочевом пузыре?

Может ли это новое открытие помочь нам устранить рак мозга?

Мультиформная глиобластома является наиболее распространенным типом рака мозга с «встроенными» защитными механизмами, которые придают ей устойчивость. Будут ли новые открытия в области защиты способствовать более эффективному устранению этого рака?


Как раковые клетки мозга избегают разрушения и может ли быть нарушен их защитный механизм?

Мультиформная глиобластома (GBM) - это тип рака головного мозга, который развивается из не нейрональных клеток, обнаруженных в центральной нервной системе.

По оценкам Национального института рака (NCI), в 2018 году в США будет поставлено 23 880 новых диагнозов GBM и других видов рака центральной нервной системы.

GBM сложно лечить. Это связано с тем, что образующие его клетки часто устойчивы к терапии, а повреждение, которое они наносят соседним здоровым тканям, обычно является постоянным, поскольку мозг не может легко восстановиться.

Вот почему исследователи из Университета Содружества Вирджинии в Ричмонде изучают механизмы защиты раковых клеток в надежде найти новые способы их разрушения, которые могут привести к улучшению лечения в будущем.

В исследовании - результаты которого теперь опубликованы в PNAS - ученые смогли определить механизм, благодаря которому стволовые клетки глиомы избегают гибели клеток, и способы ее разрушения.

Как раковые стволовые клетки избегают разрушения

Автор исследования Пол Б. Фишер и его команда объясняют, что стволовые клетки глиомы способны избегать аноикиса, который является типом гибели клеток (или апоптоза), который происходит, когда клетка отрывается от внеклеточного матрикса. Это «строительные леса», которые поддерживают клетки и помогают регулировать дифференцировку стволовых клеток и гомеостаз.

Стволовые клетки глиомы противостоят аноикису благодаря защитной аутофагии, при которой клетки «питаются» и «перерабатывают» свой собственный клеточный детрит.

Исследователи обнаружили, что в случае стволовых клеток глиомы защитная аутофагия регулируется геном MDA-9 / Syntenin, который был первоначально идентифицирован Фишером.

Этот ген, как ранее показали Фишер и другие, также избыточно экспрессируется при многих различных типах рака.

В этом исследовании команда смогла установить, что ингибирование экспрессии MDA-9 / Syntenin, по-видимому, дезактивирует механизм защиты стволовых клеток глиомы.

«Мы обнаружили, что когда мы блокировали экспрессию MDA-9 / Syntenin, стволовые клетки глиомы теряют способность вызывать защитную аутофагию и поддаются аноикису, что приводит к гибели раковых клеток».

Пол Б. Фишер

В частности, Фишер и научный сотрудник Webster K. Cavenee из Калифорнийского университета в Сан-Диего вместе со своими коллегами заметили, что MDA-9 / Syntenin поддерживает аутофагию, активируя другой ген BCL2, который отвечает за индукцию и ингибирование гибели клеток.

Нарушение механизма самозащиты

Но MDA-9 / Syntenin поддерживает не только аутофагию; он поддерживает его на достаточно низком уровне, чтобы не стать токсичным и разрушительным для стволовых клеток глиомы. Это делается посредством передачи сигналов рецептора эпидермального фактора роста (EGFR).

Передача сигналов EGFR важна для регуляции «роста, выживания, пролиферации и дифференцировки» клеток, и в нескольких исследованиях доказано, что избыточная передача сигналов поддерживает рост опухоли при нескольких типах рака.

Но, объясняет Фишер, «в отсутствие MDA-9 / Syntenin EGFR больше не может поддерживать защитную аутофагию».

«Вместо этого, - продолжает он, - наступает чрезвычайно высокий и устойчивый уровень токсической аутофагии, который резко снижает выживаемость раковых клеток».

По словам ученых, это первый раз, когда эта сложная связь между защитной аутофагией и уклонением от анойкиса была исследована в GBM.

«Это первое исследование, которое определило прямую связь между MDA-9 / Syntenin, защитной аутофагией и устойчивостью к аноикису», - объясняет Фишер, отмечая, что ученые, участвующие в исследовании, «надеются [что] они смогут использовать этот процесс разработать новые и более эффективные методы лечения GBM и, возможно, других видов рака ".

В дальнейших экспериментах Фишер и его коллеги использовали человеческие клетки GBM и культуры стволовых клеток глиомы, чтобы показать, что подавление экспрессии MDA-9 / Syntenin блокирует механизм самозащиты рака.

Это снова наблюдалось на мышиных моделях стволовых клеток глиомы человека, и в этом случае исследователи наблюдали увеличение выживаемости после ингибирования экспрессии MDA-9 / Syntenin.

В будущем их цель состоит в том, чтобы проверить, встречается ли защитный механизм, который они обнаружили в этом исследовании, в стволовых клетках, обнаруженных при других видах рака.

И они будут продолжать разрабатывать новые способы ингибирования MDA-9 / Syntenin, которые, как они надеются, могут привести к улучшению лечения рака.

Популярные категории

Top