Įsivaizduokite vėžio ląsteles, įsikūrusias kaulų čiulpuose, nematomos ir nejudančios daugelį metų, kol kažkas tolimame organizmo taške sujudina kūną ir staiga jos prabyla. Tokią nerimą keliančią galimybę atskleidžia naujas Francis Crick instituto darbas: uždegimas viename organe gali perkurti aplinką kitur ir prikelti užmigusias metastazines vėžio ląsteles.
Užmigusios vėžio ląstelės gali būti jautrios imuninės sistemos sukeltiems aplinkos pokyčiams. Nauji duomenys atskleidžia vieną molekulinį ženklą, siejantį uždegimą su metastazių aktyvavimu.
Kaip tyrėjai atkūrė užmigusią nišą
Tiesiogiai tirti užmigimą sudėtinga. Pelės negyvena pakankamai ilgai, kad tyrėjai galėtų laukti metų, kol žmogaus vėžio ląstelės išlieka tylios. Todėl Crick komanda sukūrė išradingą sprendimą. Jie panaudojo skeleto kamienines ląsteles, kad po oda užaugintų kaulo lopinį, kuris elgiasi kaip tikri kaulų čiulpai. Laboratorijoje tai vadinama ekstrameduliniu kaulo modeliu. Jame yra ląstelinė architektūra, reikalinga kraujui gaminti ir reaguoti į uždegiminius signalus.
Užmigusių vėžio ląstelių lizdas kaule, pažymėtas magenta spalva. Kaulų čiulpų ląstelės mėlynos, kraujagyslės žalios.
Į šį mini čiulpų lopinį tyrėjai įdėjo ląstelių iš pelės krūties naviko. Dauguma tų ląstelių pateko į ramybės būseną. Jos tylėjo. Kelias kartus kai kurios dalijosi. Toks modelis leido komandai užduoti esminį klausimą: ar uždegiminis įvykis toli nuo kaulo gali pastumti šias miegstančias ląsteles pabusti?
Žarnyno uždegimas ir jo atgarsiai kaulų čiulpuose
Pelėms sukėlė kolitą, t. y. uždegiminę reakciją žarnyne. Po oda užaugintas kaulas elgėsi lyg tikri čiulpai. Jis padidino imuninių ląstelių gamybą, kad patenkintų sisteminį poreikį. Tam reikėjo, kad čiulpų niša pertvarkytų savo ląsteles ir signalus. Kai aplinka pasikeitė, atsirado netikėta pasekmė: didesnė dalis užmigusių vėžio ląstelių pradėjo dalytis.
Kodėl kaulas padėtų vėžiui taip pat, kaip padeda imuninei sistemai? Tyrimas nurodo molekulinį veikėją, vadinamą HMGB2. Šis baltymas siejamas su ląstelių augimu. Kai uždegiminis poreikis privertė čiulpus gaminti daugiau imuninių ląstelių, HMGB2 vietiniai lygiai pakilo. Aukštesnis HMGB2 koreliavo su metastazių prabudimu. Bandymuose laboratorijoje vien HMGB2 padidinimas dirbtiniame kaule pakako, kad padidėtų vėžio ląstelių aktyvacija.
Ilaria Malanchi vadovauja Naviko ir šeimininko sąveikos laboratorijai Francis Crick instituto.
Komanda taip pat ištyrė žmogaus kaulų mėginius iš krūties ar prostatos vėžiu sergančių pacientų. Vietos, kuriose vėžio ląstelės aktyviai dalijosi, rodė HMGB2 buvimą. Tai neįrodo priežastinio ryšio žmonėms, tačiau sustiprina idėją, kad normali uždegiminė reakcija gali netyčia padidinti riziką užmigusioms naviko ląstelėms.
Ką tai reiškia pacientams ir gydytojams
Šis darbas paaiškina vieną būdą, kaip tolimas užkrėtimas ar sužalojimas gali padidinti tikimybę, kad užmigusios metastazinės ląstelės pradės augti. Tai nereiškia, kad uždegimas visada sukelia atkrytį. Kiekvieną uždegiminį epizodą galima laikyti metimu kauliuku. Kiekvienas metimas šiek tiek padidina tikimybę, kad dalis užmigusių ląstelių prabus. Per metus pasikartojantys įvykiai gali susikaupti ir sukurti reikšmingą riziką.
Yra praktinių išvadų. Stebint ligų, stiprių uždegimų ar reikšmingų sužalojimų istoriją remisijoje esančių pacientų, gydytojai galėtų identifikuoti aukštesnės rizikos laikotarpius. Kai užmigusios ląstelės reaktivuojasi, jos vėl tampa jautrios įprastinei chemoterapijai, nes pradeda dalytis. Tai suteikia galimybę taikyti nukreiptas, laikinio pobūdžio intervencijas.
Tuo pačiu, šie rezultatai kelia atsargumą. Gydymo būdai, kurie plačiai skatina imuninės produkcijos padidėjimą kaulų čiulpuose, gali turėti sudėtingą poveikį. Terapijos ir vakcinos, darančios įtaką sisteminei imuninei sistemai, turi būti vertinamos atsižvelgiant į tai, kaip į tai reaguoja čiulpų niša.
Eksperto įžvalga
Dr. Elena Ruiz, onkologė ir translacinė tyrėja, nedalyvavusi tyrime, sako, kad šis darbas perkelia klinikinį klausimą į praktišką sritį. Ji pažymėjo: „Ilgą laiką žinojome, kad metastazė nėra tik vėžio ląstelės, bet ir dirva, kurioje jos yra. Šis darbas parodo, kad dirva gali būti pakeista įvykiais, vykstančiais toli. Uždegiminių epizodų stebėjimas po remisijos galėtų tapti išgyvenusių pacientų priežiūros dalimi. Tai taip pat nukreipia dėmesį į HMGB2 ir nišos pertvarkymą kaip galimus tikslus terapijoms, siekiančioms išlaikyti metastazines sėklas miegančias.“
Išvada
Crick tyrimas sieja organizmo įprastas gynybines reakcijas su netikėta pasekme: sąlygų susidarymu, palankiu metastazių prabudimui. Naudodami novatorišką dirbtinio kaulo modelį ir seka molekulinius signalus, tokius kaip HMGB2, tyrėjai siūlo įtikinamą mechanizmą, paaiškinantį, kaip žarnyno uždegimas gali nulemti bangavimą kaulų čiulpuose ir sutrikdyti užmigimą. Reikia daugiau tyrimų, kad šie atradimai būtų pritaikyti klinikoje, tačiau kryptis aiški: geresnis uždegiminių įvykių stebėjimas ir tiksliniai tyrimai apie čiulpų nišos signalus gali sumažinti atkryčio riziką ir atverti naujas intervencijų galimybes.
Palikti komentarą
Komentarai
Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.