Как раковые клетки адаптируются к терапии

Дата публикации: 31 июля 2020

Совместные исследования рака, проведенные при поддержке британского университета Оксфордского университета, позволили обнаружить новый механизм, с помощью которого раковые клетки адаптируются к стрессам, с которыми они сталкиваются, по мере роста и реагирования на терапию, - пишет eurekalert.org.

Этот механизм вовлекает клетки, выпускающие маленькие пузырьки, известные как экзосомы. Они содержат сложные смеси белков, РНК и других молекул, которые могут перепрограммировать окружающие клетки. Считается, что экзосомы высвобождаются всеми клетками организма и играют важную роль во многих процессах у здоровых людей, таких как иммунитет и репродукция. Но при раке они могут ухудшиться и привести к патологическим изменениям, таким как рост опухоли и метастазирование.

До настоящего времени исследования предполагали, что экзосомы делаются в частях клеток, известных как поздние эндосомы, которые также используются для поддержания здоровья клеток путем очистки поврежденных белков и структур в клетке. Объединяя дополнительный анализ клеток плодовых мух и раковых клеток человека, совместные команды показали, что экзосомы также образуются в системе рециркуляции клеток, которая отвлекает многократно используемые белки от системы утилизации отходов. Они называются Rab11a-экзосомами и несут другой набор грузов, которые могут помочь ракам расти и выживать при современных методах лечения.

По мере того, как опухоль становится больше, клетки внутри нее испытывают недостаток в ключевых питательных веществах, таких как аминокислоты, и эти стрессовые клетки продуцируют Rab11a-экзосомы, загруженные молекулами, вырабатываемыми раковыми клетками. По словам доцента Деборы Гобердан, которая руководила исследованием: «Эти плохие экзосомы могут затем дать другим клеткам вокруг них стимул для роста и потенциально привести к отбору более агрессивных типов клеток и худшему результату. Производство Rab11a-экзосомы может объяснить, почему некоторые пациенты не реагируют на определенные виды лечения и почему у других часто развивается резистентность к терапии. Становится все более очевидным, что противораковая терапия, которая блокирует рост, нуждается в комбинации с лекарствами, которые предотвращают адаптацию опухолевых клеток к терапии, и сокращение производства этих экзосом может быть одним из важных способов сделать это».

«Ключевым шагом будет выяснить, как создаются плохие экзосомы, которые вызывают прогрессирование рака, чтобы можно было разработать методы для их блокирования. Это может занять некоторое время. Однако разработка способов обнаружения этих экзосом в крови пациента - важная краткосрочная цель. Такой подход может выявить рак на ранних стадиях или предсказать, как пациенты будут реагировать на лекарства - и то, и другое может оказать существенное влияние на выживаемость при раке и разработать более персонализированное лечение для пациентов», - добавила Дебора Гобердан.

Д-р Эмили Фартинг - старший информационный менеджер по исследованиям в компании Cancer Research UK - сказала: «Это захватывающее исследование обнаружило, что экзосомы могут действовать таким образом, которого мы раньше не предполагали, и это помогает опухолям расти и становиться резистентными к противораковому лечению. Лабораторная работа еще далека от того, чтобы приносить пользу людям, больным раком, но она дает полезные подсказки о том, как мы сможем бороться с этой болезнью новыми способами в будущем».

Недавно опубликованное исследование уже привлекло дополнительное финансирование для начала скрининга альтернативных экзосом у пациентов, и основной задачей команды в настоящее время является определение способов блокирования их продуцирования, чтобы можно было полностью оценить их роль в патологии рака.

Профессор Гобердан сказала: «Продолжая объединять анализ в клеточных линиях и мухах человека, мы начали выделять генетические манипуляции, которые, по-видимому, специфически блокируют выработку Rab11a-экзосом, за которыми мы сейчас следим».

Поделиться: