Tukové buňky mohou vysvětlovat, proč se melanom stává „agresivním a násilným“
Nový výzkum mohl najít odpověď na otázku, která vědce zaměstnává už léta: Proč se melanom stává „agresivním a násilným“? Odpověď přináší některé důležité terapeutické důsledky.
Navzdory tomu, že tvoří pouze 1% všech druhů rakoviny kůže, je melanom příčinou většiny úmrtí souvisejících s rakovinou kůže.
Podle odhadů Americké rakovinové společnosti v roce 2019 a ve Spojených státech lékaři diagnostikují 96 480 nových případů melanomu a 7 230 lidí na tuto nemoc zemře.
Pokud je rakovina lokalizována nebo in situ, je pětiletý výhled téměř 100%. Jak však rakovina postupuje, míra přežití může klesnout až na 23%.
Co však způsobuje agresivitu melanomu? Nová studie, která se objeví v časopise Vědecká signalizace, našel zajímavou odpověď.
Nový výzkum vedli profesorka Carmit Levy a Dr. Tamar Golan z Ústavu lidské genetiky a biochemie na Sacklerově lékařské fakultě Tel Avivské univerzity v Izraeli.
Jak tukové buňky pomáhají melanomu postupovat
Levy a jeho kolegové shromáždili desítky vzorků tkáně od lidí, kterým byl diagnostikován melanom ve Wolfson Medical Center a Tel Aviv Medical Center, a to jak v metropolitní oblasti Tel Avivu.
Zkoumání vzorků biopsie odhalilo, že nejprve rostou nádory v „laterální“ fázi v horní epidermální vrstvě kůže. Ačkoli je tato fáze proliferativní, je vysoce léčitelná.
V určitém okamžiku však nádory vstupují do „svislého“, agresivnějšího stádia, kdy začínají napadat hlubší vrstvy kůže, které obsahují tuk. Vědci se tedy zeptali, co způsobuje tento „metastatický přechod“?
Klinické analýzy buněk in situ melanomu - z melanomu v jeho vysoce léčitelném stadiu - ukázaly, že adipocyty nebo tukové buňky, které se obvykle nacházejí v hlubších vrstvách kůže, stouply do horní vrstvy dermis, poblíž buněk melanomu. Tato událost korelovala s agresivitou nemoci.
Kromě toho společné kultivační experimenty s tukovými buňkami a melanomovými buňkami odhalily, že tukové buňky vylučují dva cytokiny, které spustily metastatický přechod.
Konkrétně vylučovaly interleukin-6 a tumor nekrotizující faktor-alfa, což jsou cytokiny nebo proteiny, které mají schopnost měnit genovou expresi.
"Zeptali jsme se sami sebe, co tukové buňky dělají [poblíž buněk melanomu] a začali jsme vyšetřovat," vysvětluje profesor Levy.
"Umístili jsme tukové buňky na Petriho misku poblíž buněk melanomu a sledovali interakce mezi nimi."
"Naše experimenty ukázaly, že hlavním účinkem cytokinů je snížení exprese genu zvaného miRNA 211, který inhibuje expresi melanomového receptoru [transformujícího růstového faktoru beta (TGF-beta)], proteinu, který je vždy přítomný v kůži, “uvádí profesor Levy.
"Nádor absorbuje vysokou koncentraci TGF-beta, což stimuluje buňky melanomu a činí je agresivními."
Vrácení melanomu do „klidného“ stavu
"Je důležité si uvědomit, že v laboratoři jsme zjistili, že tento proces je reverzibilní: Když jsme odstranili tukové buňky z melanomu, rakovinné buňky se uklidnily a přestaly migrovat," vysvětluje profesor Levy.
Vědci tedy také použili myší model melanomu, aby zjistili, zda mohou blokovat tento metastatický proces. Represe miRNA 211 způsobuje, že melanom metastázuje do vzdálených orgánů v těle, zatímco exprese genu zastavila metastázu.
Profesor Levy a tým pokračovali v experimentování s léky, které, i když se nikdy konkrétně nepoužívají k léčbě melanomu, mají potenciál inhibovat cytokiny a TGF-beta.
"Mluvíme o látkách, které jsou v současné době studovány jako možná léčba rakoviny pankreatu a jsou také v klinických studiích rakoviny prostaty, prsu, vaječníků a močového měchýře," poznamenává Dr. Golan.
"Viděli jsme, že omezili metastatický proces a že se melanom vrátil do relativně" klidného "a spícího stavu."
"Odpověděli jsme na důležitou otázku, která už roky zaměstnává vědce: Co způsobuje, že se melanom mění ve formě, je agresivní a násilný?"
Prof. Carmit Levy
"Melanom, který je uzamčen ve vnější vrstvě kůže, v epidermis, je velmi léčitelný;" je to stále stupeň 1, nepronikl do dermis, aby se rozšířil krevními cévami do jiných částí těla, a lze jej jednoduše odstranit bez dalšího poškození, “pokračuje profesor Levy.
"Melanom se stává smrtelným, když se 'probudí', posílá rakovinné buňky do dermisové vrstvy pokožky pod pokožkou a metastázuje v životně důležitých orgánech."
"Blokování transformace melanomu je dnes jedním z hlavních cílů výzkumu rakoviny a nyní víme, že do této změny jsou zapojeny tukové buňky."
„Naše nálezy mohou sloužit jako základ pro vývoj nových léků k zastavení šíření melanomu - terapií, které již existují, ale nikdy nebyly k tomuto účelu použity,“ uzavírá profesor Levy a dodává, že do budoucna plánují vědci spolupracovat s farmaceutickými společnostmi s cílem vyvinout takovou léčbu.
