Наука

Ракові клітини показали здатність переходити в «сплячий режим»

Таким чином раку, зокрема гострому мієлоїдному лейкозу, і вдається протистояти хімієтерапії. Після виходу зі стану «сплячки», або діапаузи, клітини пухлини викликали рецидив.

Гострий мієлоїдний лейкоз (ГМЛ) – злоякісна пухлина мієлоїдного паростка крові – вважається найбільш смертоносним з усіх видів раку крові, вбиваючи трьох з чотирьох пацієнтів протягом п’яти років. Хоча близько 70-80% хворих з ГМЛ молодше 60 років досягають повної ремісії, у багатьох в рецидив відбувається в більшості своїй «потайним чином».

Одна з популярних сьогодні ідей полягає в тому, що, оскільки не всі клітини пухлини однакові на генетичному рівні (тобто вона неоднорідна), деяка їх частина може чинити опір лікуванню, викликаючи повторний ріст. Інше припущення говорить: рецидив при лейкозі виникає через стійкі до ліків незрілі субпопуляції стовбурових клітин, які можуть реформувати пухлину. Так, згідно зі спостереженнями, саме в клітинах ГМЛ з незрілим імунофенотипом (CD34 +, CD38-) рак здатний виживати, незважаючи на хімієтерапію – використання токсичних препаратів, що гальмують розмноження ракових клітин або необоротно ушкоджують їх. Однак інші недавні дослідження показали, що за рецидив і несприйнятливість до хімієтерапії відповідальні та інші фактори.

З’ясувати, чому ж ГМЛ повертається після лікування, спробували вчені з Університету Вірджинії, Медичного коледжу Уайлі Корнелла, Онкологічного центру Fox Chase, Гарвардської медичної школи (США), Пенсільванського університету і Центру біології раку при Університеті Південної Австралії. Їх висновки можна знайти в публікації для журналу Cancer Discovery.

«Гострий мієлоїдний лейкоз може перейти в стадію ремісії за допомогою хімієтерапії, але він майже завжди повертається. Коли це відбувається, хвороба невиліковна, – зазначив доктор Арі М. Мельник, професор гематології та медичної онкології. – Давнє питання в цій області звучить так: «Чому не можна позбутися від усіх ракових клітин?» Аналогічне питання можна задати в контексті інших типів агресивного раку, крім ГМЛ ».

Дослідження проводили як на органелах, так і на лабораторних мишах, яким підсадили ракові клітини. Також результати підтвердили на зразках, взятих від пацієнтів з гострим мієлоїдним лейкозом протягом курсу лікування і в період рецидиву. Як з’ясували вчені, коли клітини лейкозу піддавали хімієтерапії, частина їх переходила в стан старіння з ознаками «активного глибокого сну»: вони виглядали пошкодженими, які потребують прискореного загоєння ран, відключали більшість своїх функцій і залучали імунні клітини для відновлення.

Генотоксичний стрес, викликаний хімієтерапією, крім апоптозу, провокує старіння – клітинну стресову реакцію, що характеризується аберантною метаболічною активністю за відсутності проліферації. Перехід в «сплячий режим» дозволив клітинам пухлини пережити це: завдяки фенотипу стійкості до старіння. За словами вчених, ефект старіння був тимчасовим і давав чудовий шанс для утворення колоній, і після відновлення клітини ГМЛ викликали рецидив з підвищеним потенціалом стовбурових клітин.

«Подібне часто можна спостерігати у країнах, що розвиваються ембріонів, які тимчасово припиняють своє зростання через нестачу харчування. Такий стан ще називають ембріональна діапауза, – додав Мельник. – Це не особливий процес, а нормальна біологічна активність, яка проявляється і в контексті пухлин ».

Автори дослідження також встановили, що стан старіння і діапаузи в клітинах пухлини викликає білок ATR (серин / треонінових протеїнкіназ ATR, відома як атаксія-телеангіектазії і Rad3-споріднений білок (ATR) або FRAP-пов’язаний білок 1 (FRP1)). Тобто логічно блокувати ATR, щоб ракові клітини не впадали в гібернацію. Провівши досліди в лабораторії, вчені підтвердили, що введення інгібітора цього білка – VE821 – за 24 години перед хімієтерапією допомагає уникнути запуску сплячого режиму і старіння, тим самим дозволяючи вбити всі клітини пухлини.

Зараз вчені працюють з компаніями – виробниками інгібіторів ATR. Звичайно, ще належить відповісти на питання про те, коли і як слід призначати таке лікування. Однак інші паралельні дослідження вже показали, що стан старіння і «глибокого сну» важливо не тільки в контексті гострого лейкозу, але і для пацієнтів з рецидивом раку грудей, простати або шлунка.

Натхнення: naked-science.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


comments powered by HyperComments
Back to top button
comments powered by HyperComments