Притормозить смертельных мигрантов

Ученые НИИ онкологии Томского НИМЦ ищут причины, запускающие движение опухолевых клеток по организму. Они обнаружили, что от структуры скоплений раковых клеток зависит их активность и склонность к передвижению. В перспективе исследование должно помочь предотвратить метастазы у пациентов.

Двенадцать лет назад специалисты Томского НИИ онкологии под руководством профессора Владимира Перельмутера впервые в мире детально описали различные морфологические структуры при раке молочной железы, представляющие специфические пространственные образования их опухолевых клеток. Всего было охарактеризовано пять типов структур:

• тубулярные (напоминают трубки),
• альвеолярные (шарообразные),
• солидные (бесформенные массы больших размеров),
• трабекулярные (ряды)
• дискретные (одиночные клетки и скопления от 2 до 5 клеток).

«Раньше эти структуры описывали как случайное явление, а процесс их формирования и их влияние на течение заболевания не изучались. Мы установили, что наличие той или иной структуры связано с прогнозом заболевания. Например, если в опухоли много альвеолярных структур, она устойчива к химиотерапии, наблюдается высокая частота отдаленных метастазов, и прогноз неблагоприятный», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории молекулярной онкологии и иммунологии НИИ онкологии Томского НИМЦ Евгений Денисов.

Ученые задались вопросом: почему опухолевые клетки образуют разные структуры? Чтобы ответить на него, были проведены генетические исследования, основной задачей которых было понять, не запрограммирована ли в геноме опухолевых клеток их способность объединяться.

«Сложность в том, что все современные исследования проводятся на большом количестве клеток — на анализ берут несколько сотен тысяч, а структуры сами по себе маленькие: альвеолярная — это максимум 30 клеток, дискретная — не больше пяти, — продолжает Евгений Денисов.

Исследователям приходилось искать новые подходы, повышать чувствительность методов до уровня одиночных клеток, обращаться за помощью к коллегам в Гиссенский университет в Германии, где накоплен большой опыт проведения микроматричных исследований. Все это заняло несколько лет, рассказал научный сотрудник.

Специалисты пришли к выводу, что морфологические структуры — это способы движения опухолевых клеток. В виде разных структур опухолевые клетки могут мигрировать из места их образования в соседнюю здоровую ткань, сосуды, распространяться по крови, оседать в других органах, становясь причиной отдаленных метастазов.

«Еще лет пять назад американский исследователь Питер Фридл предсказывал и классифицировал возможные движения опухолевых клеток, но это было на уровне идеи. Мы впервые доказали, что разные формы скоплений клеток, т.е. морфологические структуры — это и есть варианты опухолевой инвазии (движения. — Прим. ред.)», — говорит Евгений Денисов.

Ученый пояснил, что результаты исследования открывают перспективы для понимания механизмов опухолевой инвазии. Сейчас группа в Томске изучает, почему опухолевая клетка начинает двигаться, ищет возможные мутации в генах, которые к этому приводят. Если ученые узнают причину, можно будет разработать препарат, подавляющий способность раковой клетки к движению и предотвращающий возникновение метастазов, которые чаще всего становятся причиной смерти онкологических больных.