Hogyan leplezik le magukat a tüdőrákos sejtek, hogy elkerüljék a kemot
Új kutatások feltárták a tüdőrákos sejtek kaméleonikus képességeit: más főbb szervek sejtjeinek tulajdonságait átvéve a tüdőrákos sejtek elkerülhetik a kemoterápiát. Az eredmények megnyitják a célzottabb terápiák útját.
A tüdőrák ma már a rák okozta halálozás fő oka, világszerte és az Egyesült Államokban egyaránt.
A betegségnek az egyik legalacsonyabb a túlélési aránya - részben azért, mert a tüdőrákos daganatok kezdettől fogva vagy kezelési rezisztensek, vagy idővel ellenállóvá válnak a kezeléssel szemben.
Új kutatások szerint a rákos sejtek kemoterápiából való menekülésének egyik oka az, hogy képesek átvenni a szomszédos szervek sejtjeinek jellemzőit.
Sőt, az új tanulmány - amelyet Purushothama Rao Tata, a sej biológiai adjunktus vezetett a Durham-i Duke Egyetem Orvostudományi Karán, és a folyóiratban megjelent Fejlődési sejt - talál egy genetikai mutációt és mechanizmust, amely vezérli ezt az alakváltási folyamatot.
Hogyan leplezik le a tüdőrákos sejtek
Prof. Tata és csapata egy nagy genetikai adatbázis genetikai adatait elemezte, amely 33 különböző ráktípusból több ezer mintát gyűjtött össze, és profilozta profiljukat.
A kutatók az úgynevezett nem kissejtes tüdőrákra koncentráltak, amely az összes tüdőrákos eset 80–85 százalékát teszi ki.
A tüdőrákos daganatok genomjának elemzése során a tudósok megállapították, hogy nagy részükben hiányzik az NKX2-1. Ez egy olyan gén, amely arról ismert, hogy a sejtek „megmondják”, hogy kifejezetten tüdősejtekké fejlődjenek.
Ehelyett a csoport megállapította, hogy ezek a sejtek genetikai tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek normálisan kapcsolódnak a gyomor-bél szervekhez - például a hasnyálmirigyhez, a nyombélhez és a vékonybélhez -, valamint a nyelőcsőhöz és a májhoz.
Ezen előzetes megfigyelések alapján a tudósok feltételezték, hogy az NKX2-1 gén kiütésével a tüdőrák sejtjei elveszítik identitásukat és átveszik a szomszédos szervekét.
Tehát a kutatók két különböző egérmodellben tesztelték ezt a hipotézist. Az elsőben kimerítették az NKX2-1 gén rágcsálók tüdőszövetét. Ez a tüdőszövet megváltoztatta megjelenését és meglepő módon viselkedését.
A tüdőszövet mikroszkópos elemzésével kiderült, hogy szerkezetében hasonlítani kezdett a gyomorszövetre, emésztőenzimeket termelt.
Ez megmagyarázhatja a kemoterápiával szembeni ellenállást
Ezután Prof. Tata és a csapat azon tűnődött, mi történne, ha két onkogént aktiválnának: SOX2 és KRAS. Az előbbi kiváltása olyan daganatokhoz vezetett, amelyek úgy tűntek, mintha az előmellékben helyezkednének el, míg az utóbbi aktiválása olyan daganatokat okozott, amelyek a középső és a hátsó bélben voltak.
A szerzők együttesen arra a következtetésre jutnak: "Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a patológiás tumorplaszticitás elemei tükrözik a szervek normális fejlődéstörténetét abban az értelemben, hogy a rákos sejtek a fejlődéssel összefüggő szomszédos szervekhez kapcsolódó sejtsorsokat szereznek."
Tata professzor, aki szintén a Duke Cancer Institute tagja, elmagyarázza, mit jelentenek a megállapítások annak megértéséhez, hogy a tüdőrák hogyan fejlesztheti a kemoterápiás rezisztenciát.
"A rákos sejtek mindent megtesznek a túlélés érdekében" - magyarázza. "A kemoterápiával végzett kezelés után a tüdősejtek lekapcsolnak néhány kulcssejt-szabályozót és felveszik más sejtek jellemzőit az ellenállás megszerzése érdekében."
"A rákbiológusok már régóta sejtik, hogy a rákos sejtek alakváltozást képesek elérni a kemoterápia elkerülése és az ellenállás megszerzése érdekében, de nem ismerték az ilyen plaszticitás hátterében álló mechanizmusokat."
Prof. Purushothama Rao Tata
"Most, hogy tudjuk, mivel foglalkozunk ezekben a daganatokban" - teszi hozzá -, előre gondolkodhatunk a lehetséges utakon, amelyeket ezek a sejtek járhatnak, és terápiákat tervezhetünk blokkolásuk érdekében.
