Рак поджелудочной железы — исключительно агрессивный тип рака. Часто, метастазы начинают проникать в другие органах, в частности, в печень, до того, как опухоль бывает обнаружена. Онкологи Технического университета Мюнхена выявили молекулярный механизм, который отвечает за восприимчивость печени к метастазов на ранней стадии.
Ведущий авторAchim Krueger говорит, что в то время как некоторые формы рака все больше поддается лечению, борьба с опухолями поджелудочной железы остается на низком уровне. Одной из причин является то, что, в сравнении с другими опухолями, эта распространяется на другие органы рано и эффективно. В итоге, в более чем в половине случаев эти метастазы растут в печень.
В последние годы ученые, работающие в области исследований рака, все более заинтересованы в timp1, белке, который естественным образом вырабатывается в организме. Первоначально timp1 представляет интерес из-за его протеаз-ингибирующих свойства. Протеазы представляют собой ферменты, которые играют важную роль в человеческом организме, например, в формировании органов, но они также могут облегчить транспортировку раковых клеток из первичной опухоли в другие органы. В последнем случае, они действуют как биохимический нож, очищая путь для опухолевых клеток через ткань и позволяя через кровь или лимфатическую систему проникать в органы. Долгое время считалось, что timp1 может служить моделью для лекарства против рака.
Однако исследования показали, что для многих опухолевых заболеваний повышенные значения timp1 связаны с плохим прогнозом у больных раком. То есть, timp1 коррелирует с увеличением агрессивного распространение раковых клеток в другие органы. Krueger и его коллеги заинтересовались этим и исследовали неизвестные функции молекулы timp1 в течение нескольких лет. Им удалось установить, что timp1 производится в доброкачественных предварительных стадиях рака поджелудочной железы и даже при хроническом панкреатите. Белок затем транспортируется в печень через кровь, где взаимодействует с другой молекулой.
Ученые впервые увидели, что в печени timp1 связывается с рецептором CD63. В результате, звездчатые клетки активируются и в печени начинается сложный процесс. «В конце процесса происходит развитие ниши, которая обеспечивает хорошие условия для роста метастазов и показывает им путь к печени», объясняет соавтор Barbara Gruenwald.
Krueger добавляет: «Наши результаты показывают, что этот процесс приходит в движение задолго до того, как опухоль в поджелудочной железе становится злокачественной. Это позволяет нам объяснить исключительно агрессивность и скорость этого типа рака. Результаты также свидетельствуют о том, что классическое понятие линейного развития опухолей должно быть пересмотрено. Это понятие подразумевает, что метастаз образуются исключительно в результате возможностей злокачественных опухолевых клеток, которые, в свою очередь, возникают лишь через несколько процессов конверсии доброкачественных опухолей. Как мы показали, путь агрессивного распространения опухолей может быть открыт на самых ранних стадиях заболевания».
Немецкие эксперты в настоящее время работают над способами, чтобы предотвратить связывание CD63 с timp1. «Задача в этом деле заключается в том, что timp1 выполняет важные функции. Простое подавление timp1 может вызвать серьезные побочные эффекты, а раковые клетки могут распространиться еще более агрессивно на другие части тела в отсутствие ингибитора протеазы. Поэтому мы стремимся найти вещество, которое способно поддерживать угнетающее действие timp1, предотвращая его связывание с CD63», заключили авторы.