Исследователи из Тель-Авивского университета обнаружили вещества, которые секретируют жировые клетки, ускоряющие развитие метастатической меланомы. Результаты исследования могут стать основой для разработки новых лекарств для подавления распространения меланомы.
Меланому относительно легко обнаружить на поверхности кожи. В отличие от многих других опухолей, на ранней стадии меланома не влияет на другие органы и поэтому сама по себе не опасна. Меланому также относительно легко удалить хирургическим путем по месту жительства, но иногда этот рак кожи метастазирует в жизненно важные органы организма. Шансы на выживание в этом случае без правильного лечения меланомы в Израиле довольно низки — только 22 процента пациентов выживают 5 и более лет. До настоящего времени не было ясно, что заставляет клетки меланомы активно размножаться и распространяться.
Новое исследование под руководством профессора Кармита Леви и доктора Тамара Голана из Тель-Авивского университета показало, что фактором, который делает клетки меланомы агрессивными, являются жировые клетки кожи. Новость была опубликована в журнале Science Signaling.
Рак вызывается клетками, которые начинают делиться быстро и безконтрольно. Однако за последние два десятилетия стало ясно, что развитие и рост злокачественных опухолей зависит не только от онкоклеток, но и от микроокружения опухоли. Сосудистые и лимфатические клетки, например, помогают создавать кровеносные сосуды, которые транспортируют кислород и питательные вещества к опухоли и помогают удалять отходы. Иммунные клетки помогают удалить мертвые клетки, клетки соединительной ткани или нервные клетки, а жировые клетки дают злокачественным энергию.
Исследователи изучили образцы опухолей, взятых у пациентов с меланомой и обнаружили подозрительное явление — жировые клетки в среде опухоли. Возник вопрос, что там делают жировые клетки и начались исследования. Ученые обнаружили, что жировые клетки переносят белки, называемые цитокинами, в клетки меланомы, что влияет на экспрессию генов в опухолевых клетках. Эти цитокины заставляли клетки меланомы становиться более сильными и более подвижными.
Другое исследование показало, что опухолевые клетки изменили экспрессию около 24 генов в короткие фрагменты РНК (микроРНК), прежде всего экспрессию гена miR-211, который уменьшился из-за воздействия цитокинов жировых клеток. Роль микроРНК заключается в контроле продукции белков в клетке, а одна из функций miR-211 — мониторинг продукции рецептора белка, называемого бета-TGF. Когда его контроль уменьшается, опухолевые клетки производят больше таких рецепторов. В результате опухоль начинает поглощать высокую концентрацию белка бета TGF, которая стимулирует клетки меланомы и делает их агрессивными.
Эксперименты на мышах показали, что онкоклетки с повышенными уровнями экспрессии miR-211 были менее агрессивными и не вызывали метастазов. Полученные результаты заставили исследователей изучить вопрос о том, могут ли препараты, ингибирующие активность рецептора TGF-бета, остановить метастатический процесс меланомы. Учёные протестировали вещество под названием SB431542, которое мешает активности бета-рецептора TGF, и обнаружили, что в клеточной культуре препарат останавливал клетки метастатической меланомы и возвращал их в предраковое состояние. Этот результат аналогичен полученному в других исследованиях по влиянию жировых клеток на метастазы рака мочевого пузыря и злокачественные опухоли легких.
По мнению экспертов, изменения в подкожно-жировом слое и повышение уровня цитокинов в крови, а сочетание ожирения и непосредственной близости опухоли от подкожно-жировых клеток увеличивает риск возникновения метастатической меланомы.
Несмотря на успешный эксперимент, ещё необходимы лабораторные исследования, а после них клинические испытания на людях. Нужно определить, может ли исследуемый материал быть безопасным и эффективным лекарством от меланомы и других типов рака. Это подтвердить насколько эффективен терапевтический подход, нарушающий активность рецептора TGF-бета, новую надежду вылечить пациентов с метастатической меланомой.