Рак: нацеливание на белок может остановить распространение опухоли
Новое исследование опубликовано в журнале Онкоген обнаружили белок, который помогает опухолям распространяться, позволяя им разрастаться кровеносными сосудами. Блокирование белка остановило метастазирование опухолей эффективно в лабораторных экспериментах.
Новое исследование возглавили Джеймс П. Куигли, профессор кафедры молекулярной медицины Исследовательского института Скриппса (TSRI) в Ла-Хойе, Калифорния, и Дэниел Рифкин, профессор медицины, работающий в Медицинской школе Нью-Йоркского университета в г. Нью-Йорк. Елена Дерюгина, доцент ЦНИИ, является первым автором статьи.
Дерюгина и ее коллеги начали с наблюдения, что более низкие уровни белка, называемого латентным TGF-бета-связывающим белком 3 (LTBP3), коррелируют с лучшими результатами выживания у людей с определенными формами рака.
Чтобы способствовать метастазированию, LTBP3 связывается с другим веществом, известным как TGF-бета, которое является «трансформирующим» фактором роста, играющим двойную роль при раке, поскольку он может либо способствовать распространению опухолей, либо препятствовать им в этом.
Как и в случае с факторами роста в целом, нашему организму для правильного функционирования требуется TGF-бета. Исследования показали, что в нормальных клетках и на ранних стадиях рака TGF-бета подавляет опухоли, но в более запущенных формах рака он трансформирует и способствует росту опухолей.
До сих пор перед исследователями стояла задача смягчить вредное воздействие TGF-бета без изменения его ключевой роли для нормального функционирования клеток.
В новом исследовании Дерюгина с коллегами более подробно изучили взаимодействие между LTBP3 и TGF-beta.
Из предыдущего исследования, которое они провели вместе, ученые знали, как LTBP3 помогает регулировать TGF-бета, присоединяясь к нему. Однако они не знали, контролирует ли белок еще больше процессов или играет самостоятельную роль в метастазировании рака.
LTBP3 помогает опухолям разрастать кровеносные сосуды
Чтобы исследовать это, исследователи вырезали ген LTBP3 в моделях рака грызунов и куриных эмбрионов, а также в линиях опухолевых клеток человека.
Клеточные линии человека были взяты из карциномы, карциномы головы и шеи и фибросаркомы. Грызунов также использовали для моделирования метастазов рака головы и шеи.
На всех моделях исследователи обнаружили, что первичные опухоли не могут метастазировать должным образом без LTBP3. Как объясняет профессор Куигли: «Наши экспериментальные данные показали, что LTBP3 активен на самых ранних этапах метастатического распространения».
«В частности, - говорит Дерюгина, - LTBP3, по-видимому, помогает опухолям вырастить новые кровеносные сосуды в процессе, называемом ангиогенезом, который имеет решающее значение для интравазации опухолевых клеток. Это когда раковые клетки попадают в кровеносные сосуды определенного размера и проницаемости ».
Эти результаты, по словам авторов, подтверждают предыдущие исследования, которые показали, что низкие уровни LTBP3 предсказывают лучшие перспективы для людей с раком головы и шеи.
«В совокупности, - заключают ученые, - эти результаты демонстрируют, что LTBP3 представляет собой новую онкологическую цель», которая потенциально может предотвратить прогрессирование опухолей на ранних стадиях, не нарушая нормальную роль TGF-бета.
В будущем команда планирует более внимательно изучить сложную динамику между LTBP3 и TGF-бета в управлении ангиогенезом глубоко внутри опухоли.
