Как каннибализм со стороны клеток рака молочной железы способствует поколению

Смертность от рака молочной железы в целом неуклонно снижалась с 1989, что привело к увеличение числа оставшихся в живых, Но в то время как выжившие раком молочной железы благодарны, их тела не видят следов болезни, они все еще испытывают тревогу. Рак молочной железы может и действительно возвращается, иногда с удвоенной силой, даже после ремиссии в течение нескольких лет. Беседа

Изучая «каннабилистскую» тенденцию раковых клеток, моя исследовательская группа добилась определенного прогресса в выяснении причин.

Шансы повторения и исхода заболевания варьируются в зависимости от рака подтип, Около трети пациентов с диагнозом тройной негативный рак молочной железы, наиболее агрессивный подтип, может повториться в другой части тела. Это называется далеким повторением.

Было сложно, если не невозможно, предсказать, когда и когда повторится тот же самый рак - и остановить его. Рецидивирующая болезнь может возникать только из одной раковой клетки, которая выжила после первоначального лечения и стала бездействующей. Покойность позволяла ему прятаться где-то в теле, не росла или не причиняла вреда непредсказуемому количеству времени.

Определение того, что заставляет эти спящие клетки «спать» и то, что провоцирует их «просыпаться» и начинать размножаться неуправляемо, может привести к важным новым методам лечения, чтобы предотвратить деморализацию вторичной диагноза рака.


графика подписки внутри себя


В последнее время моя исследовательская группа и я непокрытый несколько подсказок что может объяснить, что заставляет эти клетки рака молочной железы спячки, а затем «пробудиться». Мы показали, что каннибализм клеток связан с покоем.

Как костные стволовые клетки влияют на рак молочной железы?

Рак молочной железы может повторяться в груди или в других органах, таких как легкие и кости. Там, где рак молочной железы решает расти, во многом зависит от микроокружения. Это относится к клеткам, которые его окружают, включая иммунные клетки, клетки, содержащие кровеносные сосуды, фибробласты и выбранные белки, которые они производят, среди других факторов.

Более века назад хирург по имени Стивен Пейдж классно сравнил специфическая для органа распространенность метастазирования рака семенам и почве. Поскольку рак молочной железы часто рецидивирует в костях, в этой метафоре, которая по-прежнему сохраняется сегодня, костный мозг обеспечивает благоприятное микроокружение («почва») для спящих клеток рака молочной железы («семена») для процветания.

Таким образом, значительное количество недавняя работа включала попытку определить роль в покойном раке особого типа клеток, называемых мезенхимальными стволовыми клетками (MSC). Они обнаружены в костном мозге.

MSCs в костном мозге очень универсальны. Они способны образовывать кость, хрящ и волокнистую ткань, а также клетки, которые поддерживают иммунную систему и образование крови. Они также известный путешественникам к участкам повреждения тканей и воспаления, где они помогают в заживлении.

Раковые клетки молочной железы легко взаимодействовать с MSCs, если они встречаются в костном мозге. Они также легко взаимодействуют, если клетки рака молочной железы вербуют их на сайт первичной опухоли.

Недавно моя исследовательская группа сосредоточила внимание на потенциальных результатах этих клеточных взаимодействий. Мы обнаружили странную вещь, которая может дать представление о том, как эти клетки рака молочной железы скрываются в течение длительного времени.

В лабораторных условиях мы производили модели опухолей молочной железы, содержащие MSC. Мы также воссоздали враждебные условия, которые, естественно, бросают вызов развивающимся опухолям у пациентов, таким как локализованные дефициты питательных веществ, вызванные быстрым ростом раковых клеток и перенаселением.

Мы обнаружили что раковые клетки под этим давлением становятся бездействующими после еды или «каннибализирующими» стволовыми клетками.

Наш анализ предоставлен убедительные данные демонстрируя, что каннибалистические клетки рака молочной железы не образуют опухоли так же быстро, как другие раковые клетки, а иногда и вовсе. В то же время они стали высокопрочный к химиотерапии и стрессам, вызванным лишениями питательных веществ.

Спящие клетки широко связаны с рецидивом. Мы выдвигаем гипотезу о том, что каннибализм, таким образом, связан с рецидивом.

Что такое клеточный каннибализм, и почему это важно при раке?

Клеточный каннибализм, в общем, описывает явное явление, в котором одна клетка поглощает и устраняет соседние, интактные клетки.

Процент раковых клеток, которые проявляют каннибалистическую активность, относительно низок, но он действительно увеличивается в более агрессивных опухолях.

Существует несколько причин, по которым клетки рака молочной железы хотели бы есть другие клетки, включая другие раковые клетки. Это дает им возможность питаться, когда питательные вещества не хватает. Он также предоставляет им способ устранить очень иммунные клетки которые, естественно, останавливают рост рака. Каннибализм клеток также может позволить раковым клеткам наследовать новую генетическую информацию и, следовательно, новые и выгодные черты.

Примечательно, что в наше исследование, каннибалистические клетки рака молочной железы, которые съели стволовые клетки и вступил в покой начал производить массив конкретных белков. Многие из этих белков также секретируются нормальными клетками, которые постоянно перестают делить или стареют клетки, и были коллективно называется домен связанный со старением секреторный фенотип (или SASP). Хотя клеточное старение является частью старения, мы теперь понимаем, что он также важен для различных нормальных телесных процессов, развития эмбрионов и восстановления повреждений у взрослых.

Это говорит о том, что, хотя спящие раковые клетки не размножаются быстро или образуют обнаруживаемые опухоли, они не обязательно спят. Вместо этого время от времени они могут активно общаться друг с другом и их микроокружением через многочисленные белки, которые они производят.

В целом, это может быть умным способом для спящих раковых клеток «летать под радаром» и в то же время модифицировать их микроокружение, что делает его более подходящим для их роста в будущем.

Может ли каннибализм клеток использоваться для диагностики и лечения?

Хотя наши результаты являются многообещающими, важно быть осторожными. Хотя существует сильная корреляция между каннибализмом клеток и покоем, на данный момент мы не знаем, связана ли она напрямую с рецидивом рака у пациентов. Однако исследования ведутся, чтобы подтвердить наши выводы.

Тем не менее, факт, что клетки рака молочной железы людоедствуют MSCs, интригует. Он является важной основой для разработки новых диагностических инструментов и методов лечения. Действительно, в настоящее время у нас есть несколько способов применения наших недавних открытий.

Одна интересная идея - использовать каннибалистическую активность раковых клеток, чтобы кормить их генами самоубийств или другими токсичными агентами, используя MSC в качестве средства доставки, например ракетоноситель.

Важно отметить, что MSC можно легко получить из организма, расширить до больших количеств в лаборатории и вернуть обратно пациенту. Действительно, они уже были безопасно использованы в клинические испытания для лечения различных заболеваний из-за их способности помочь в восстановлении и регенерации тканей.

Другой путь развития лекарственного средства будет заключаться в том, чтобы навсегда сохранить бездействующие клетки в безвредном и не делящемся состоянии. Возможно, также возможно предотвратить раковые клетки от употребления стволовых клеток в первую очередь.

В нашем исследовании мы смогли заблокировать каннибализм клеток, используя лекарство, которое нацелено на конкретный белок внутри раковых клеток. При таком подходе к лечению рак может, по существу, умереть с голоду или быть более легко убитым с помощью обычных методов лечения.

Об авторе

Томас Бартош, доцент, Колледж медицины, Техасский университет A & M

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon