Когато раковите клетки се отделят от първоначалния тумор при метастазирал (етап IV) рак на гърдата, те обикновено се разпространяват в костите, черния дроб или белите дробове.

 

Ново проучване, свързано с проекта MetEpiStem, е описало какво се случва с метастатичните клетки на рак на гърдата, когато те мигрират от първичното място в гърдата към меките тъкани като тази на белите дробове.


 

Изследването е публикувано в сп. Nature Cell Biology.

 

Проучването е установило, че когато раковите клетки се разпространят в органи с мека микросреда, техният метаболизъм се променя и те стават резистентни към някои химиотерапевтични средства.

 

Втвърдяването на микросредата на първичния тумор насърчава растежа на тумора, но когато раковите клетки мигрират към тъкани като белите дробове, те се оказват в мека среда.

 

Механичните свойства на тъканите могат да регулират поведението на клетките, включително раковите клетки и мекотата на мястото на метастазиране може да доведе до по-бавен растеж на метастатичните клетки, но също така и повишава тяхната антиоксидантна защита.

 

Това обяснява факта, че белодробните метастази често са резистентни на химиотерапия и могат да останат латентни в продължение на много години, докато не се появят отново.

 

Изследователският екип е изследвал механизмите, отговорни за този процес.

 

Установено е, че когато са в мека микросреда, метастатичните клетки активират процеси като делене на митохондриите и производството на химически медиатори - свободни радикали.

 

Те активират транскрипционен фактор, наречен NRF2, който от своя страна активира антиоксидантния метаболизъм.

 

В резултат на това раковите клетки стават резистентни към лечение с някои форми на химиотерапия.

По-къси митохондрии

Митохондриите - органели, които генерират по-голямата част от енергията, необходима за захранване на биохимичните реакции на клетката - стават по-къси в мека микросреда.

 

Това скъсяване стимулира раковите клетки да произвеждат антиоксидантни молекули в големи количества, което ги прави по-устойчиви на някои химиопрепарати.

 

Изследвания, проведени с лабораторни модели, са потвърдили, че, когато производството на антиоксидантни молекули е предотвратено в метастатични ракови клетки, например чрез удължаване на митохондриите, тогава тези клетки стават чувствителни към химиотерапия.

 

Освен това, тази интервенция може също така да предотврати рецидив на метастатичен рак.

 

Това откритие има потенциала да доведе до нови терапевтични подходи, които се фокусират върху предотвратяването на растежа на метастатичните клетки, вместо да възпрепятстват процеса на растеж, след като той вече е започнал.

 

Референции:

https://dx.doi.org/10.1038/s41556-022-00843-w