Buňky rakoviny pankreatu se šíří „edukací“ prostředí nádoru
Nový výzkum na myších odhaluje „dříve neznámé“ molekuly, které buňky rakoviny pankreatu používají k utváření prostředí kolem nádorů a umožnění jejich šíření.
Nový výzkum pomáhá vysvětlit, proč se buňky rakoviny pankreatu šíří tak rychle.
Rakovina pankreatu je jednou z nejagresivnějších forem rakoviny.
Ve většině případů stav již pokročil do pokročilého stadia, než ho lékaři diagnostikovali.
Podle některých odhadů je průměrná pětiletá míra přežití u rakoviny pankreatu kolem 8%.
Rakovina se před detekcí často tiše šíří do dalších orgánů, což může snížit míru přežití na 3%.
Ne všechny rakoviny pankreatu však metastázují. Nový výzkum se zaměřil na prozkoumání, proč se některé nádory pankreatu šíří, zatímco jiné zůstávají omezeny na pankreas.
Paul Timpson - vedoucí laboratoře invaze a metastázy na Garvanově institutu lékařského výzkumu v australském Darlinghurstu - vedl nový výzkum společně s Thomasem Coxem, který je vedoucím skupiny Matrix and Metastasis ve stejném institutu.
Timpson a Cox se rozhodli porovnat tkáň kolem nádorů u karcinomů pankreatu, které metastázovaly, s tkáněmi, které nikoli. Tato tkáň nese název „matrix“ a její úlohou je držet různé buňky pohromadě.
Pomocí modelu myši vědci zkoumali podtypy fibroblastů spojených s rakovinou a způsob jejich interakce s rakovinovými buňkami pankreatu. Fibroblasty vytvářejí kolagen a jsou klíčovou součástí budování extracelulární matrice.
Timpson, Cox a jejich kolegové zkoumali rakovinné buňky, které měly různé mutace v genu TP53. Toto je gen, který kóduje tumor supresorový protein p53.
Výsledky svého vyšetřování zveřejnili v časopise Příroda komunikace.
Perlecan „vzdělává“ prostředí nádoru
Tým pomocí analýzy hmotnostní spektrometrií zkoumal molekulární interakce mezi fibroblasty metastatických nádorů a buňkami rakoviny pankreatu a interakci mezi nemetastatickými fibroblasty a rakovinnými buňkami.
"To, co jsme objevili, je dříve neznámá sada molekul matrice, kterou agresivní buňky rakoviny pankreatu používají k tvarování tkáně kolem nich, aby je jednak chránily před chemoterapií a jednak umožňovaly snadnější únik kolem těla," říká Cox.
„Klíčovou součástí tohoto prometastatického prostředí,“ odhalil výzkum, je protein zvaný perlecan. Perlecan váže několik růstových faktorů, stejně jako matricové komponenty včetně kolagenu, dohromady.
K dalšímu objasnění úlohy perlekanu při podpoře šíření nádorů vědci použili myší model agresivního karcinomu pankreatu a upravili geny hlodavců tak, aby měly méně perlekanu.
Vyčerpání perlekanu způsobilo, že nádory byly náchylnější k chemoterapii a zastavily se jejich šíření. To prodloužilo přežití myší.
Vědci se dále domnívají, že rakovinné fibroblasty používají perlekan k „výchově“ prostředí kolem sebe a pomáhají tak rychleji se šířit rakovinné buňky.
První autorka studie Claire Vennin, postdoktorandka, dále vysvětluje zjištění:
"Naše výsledky naznačují, že některé buňky rakoviny pankreatu mohou" vzdělávat "fibroblasty v nádoru a kolem něj." To umožňuje fibroblastům předělat matrici a interagovat s jinými, méně agresivními rakovinovými buňkami způsobem, který podporuje schopnost rakovinných buněk se šířit. “
Claire Vennin
"To znamená, že v rostoucím nádoru může i malé množství agresivních metastatických buněk - několik špatných jablek - pomoci zvýšit šíření dalších, méně agresivních rakovinných buněk."
Autoři studie proto naznačují, že perlecan a prostředí obklopující nádor jsou platnými cíli v boji proti nádorům pankreatu.
"Většina terapií rakoviny se dnes zaměřuje na samotné rakovinové buňky." Prostředí nádorů je potenciálním nevyužitým zdrojem pro léčbu rakoviny a ten, který hodláme dále prozkoumat, “říká Timpson.
"Věříme, že při cílení na fibroblasty nádoru v kombinaci s cílením na samotné rakovinné buňky chemoterapií by existovala důležitá výhoda," dodává Vennin.
„Pokud dokážeme konkrétně cílit na agresivní fibroblasty u [lidí], kteří mají přesné genetické změny, můžeme je zvýšit náchylností k naší v současné době schválené léčbě, což by významně změnilo, jak zacházíme s touto agresivní rakovinou,“ uzavírá.
