Kā plaušu vēža šūnas maskējas, lai izvairītos no ķīmijterapijas
Jauns pētījums ir atklājis plaušu vēža šūnu hameleoniskās spējas: pieņemot citu galveno orgānu šūnu iezīmes, plaušu vēža šūnas var izvairīties no ķīmijterapijas. Atzinumi paver iespējas mērķtiecīgākai terapijai.
Plaušu vēzis tagad ir galvenais ar vēzi saistītās nāves cēlonis gan visā pasaulē, gan Amerikas Savienotajās Valstīs.
Slimībai ir arī viens no zemākajiem izdzīvošanas rādītājiem - daļēji tāpēc, ka plaušu vēža audzēji jau no paša sākuma ir vai nu izturīgi pret ārstēšanu, vai arī laika gaitā viņiem rodas izturība pret ārstēšanu.
Jauni pētījumi liecina, ka viens iemesls, kāpēc vēža šūnas var izvairīties no ķīmijterapijas, ir saistīts ar to spēju pārņemt šūnu īpašības no kaimiņu orgāniem.
Turklāt jaunais pētījums, kuru vadīja Purushothama Rao Tata, šūnu bioloģijas docents Duke Universitātes Medicīnas skolā Durham, NC, un publicēts žurnālā Attīstības šūna - atrod ģenētisku mutāciju un mehānismu, kas virza šo formas maiņas procesu.
Kā plaušu vēža šūnas maskējas
Prof. Tata un viņa komanda analizēja ģenētiskos datus no lielas ģenētiskās datubāzes, kurā tika uzkrāti tūkstošiem paraugu no 33 dažādiem vēža veidiem un profilēti viņu genomi.
Pētnieki koncentrējās uz tā saukto nesīkšūnu plaušu vēzi, kas veido 80–85 procentus no visiem plaušu vēža gadījumiem.
Analizējot plaušu vēža audzēju genomus, zinātnieki atklāja, ka daudziem no tiem trūkst NKX2-1. Šis ir gēns, kas pazīstams ar to, ka “liek” šūnām īpaši attīstīties plaušu šūnā.
Tā vietā komanda konstatēja, ka šīm šūnām bija ģenētiskas iezīmes, kas parasti saistītas ar kuņģa-zarnu trakta orgāniem - piemēram, aizkuņģa dziedzeri, divpadsmitpirkstu zarnas un tievo zarnu - un barības vadu un aknām.
Balstoties uz šiem sākotnējiem novērojumiem, zinātnieki izvirzīja hipotēzi, ka NKX2-1 gēna izsitšana izraisīs plaušu vēža šūnu identitātes zaudēšanu un pārņems kaimiņu orgānu identitāti.
Tātad pētnieki pārbaudīja šo hipotēzi divos dažādos peles modeļos. Pirmajā viņi noārdīja NKX2-1 gēna grauzēju plaušu audus. To darot, plaušu audi mainīja izskatu un, pārsteidzoši, uzvedību.
Mikroskopiski analizējot plaušu audus, atklājās, ka tie pēc savas struktūras ir sākuši atgādināt kuņģa audus, kā arī ražot gremošanas enzīmus.
Tas var izskaidrot izturību pret ķīmijterapiju
Pēc tam profesors Tata un komanda domāja, kas notiktu, ja viņi aktivizētu divus onkogēnus: SOX2 un KRAS. Pirmās aktivizēšana izraisīja audzējus, kas izskatījās tā, it kā tie atrastos priekšējā zonā, savukārt otra aktivizēšana izraisīja audzējus, kas izskatījās tā, it kā tie būtu vidējā un aizmugurējā zarnā.
Kopā autori secina: "Šie atklājumi parāda, ka patoloģiskas audzēja plastikas elementi atspoguļo normālu orgānu attīstības vēsturi, jo vēža šūnas iegūst šūnu likteņus, kas saistīti ar ar attīstību saistītiem kaimiņu orgāniem."
Prof. Tata, kurš ir arī Duke Cancer Institute loceklis, paskaidro, ko šie atklājumi nozīmē, lai saprastu, kā plaušu vēzis var attīstīt ķīmijterapijas rezistenci.
"Vēža šūnas darīs visu, kas nepieciešams, lai izdzīvotu," viņš paskaidro. "Ārstējot ar ķīmijterapiju, plaušu šūnas, lai iegūtu rezistenci, izslēdz dažus galvenos šūnu regulatorus un uzņem citu šūnu īpašības."
"Vēža biologiem jau sen ir aizdomas, ka vēža šūnas var mainīties, lai izvairītos no ķīmijterapijas un iegūtu rezistenci, taču viņi nezināja šādas plastiskuma mehānismus."
Prof. Purušotama Rao Tata
"Tagad, kad mēs zinām, ar ko mums ir darīšana ar šiem audzējiem," viņš piebilst, "mēs varam domāt par iespējamiem ceļiem, kādus šīs šūnas varētu veikt, un izstrādāt terapiju, lai tos bloķētu."
