Як клітини активно зупиняють інвазивний рак молочної залози
Нове дослідження показує, що клітини, що оточують молочні протоки грудей, утворюють активний бар’єр, який поширюється і захоплює ракові клітини, перш ніж вони поширяться на решту тіла.
За оцінками Американського онкологічного товариства, у 2017 році було зареєстровано понад 310 000 нових випадків раку молочної залози серед американських жінок.
З них 63 410 жінок мали рак молочної залози in situ, а 25 2710 - інвазивний рак молочної залози.
Рак молочної залози in situ, також званий протоковою карциномою in situ, є неінвазивною формою раку молочної залози, при якій ракові клітини, що вистилають молочні протоки, не прорвали стінки проток і не встигли поширитися на навколишню молочну залозу тканина.
З іншого боку, при інвазивному раку молочної залози, який також називають інфільтруючим раком молочної залози, ракові клітини поширилися за межі проток і можуть мігрувати через кров та лімфатичну систему в інші частини тіла.
Щоб чітко розрізнити неінвазивний та інвазивний рак молочної залози, лікарі розглядають так званий міоепітеліальний шар - шар клітин, що оточують клітини, що вистилають внутрішню частину молочних проток.
Коли ракові клітини зуміли прорвати цей шар, лікарі ставлять діагноз інвазивний рак молочної залози - форма раку молочної залози, яку важче лікувати.
Тепер нові дослідження показують, що міоепітеліальний шар - це не просто пасивна «фортеця», в яку ракові клітини можуть вторгнутися чи не вторгнутися. Міоепітелій активно намагається простягнути руку і вирвати ракові клітини, які намагаються втекти в іншу частину тіла.
Новим дослідженням керував Ендрю Евальд, професор клітинної біології в Медичній школі Університету Джона Хопкінса в Балтіморі, доктор медичних наук, і висновки були опубліковані в Журнал клітинної біології.
Як міоепітелій захоплює ракові клітини
Професор Евальд пояснює роль міоепітелію, кажучи: "Якщо ви думаєте про метастазування як про довгу расу, прорив цього шару - це вихід із стартових воріт".
Для вивчення ролі цих «вихідних воріт» професор Евальд та його колеги використовували мишачу модель раку молочної залози. Вони збирали клітини з грудних проток гризунів і використовували їх для виробництва так званого білка Twist1, який попередні дослідження пов’язували з метастазуванням раку.
Досліджуючи поведінку клітин Twist1 під мікроскопом, вчені побачили, що міоепітелій схопив ці інвазивні клітини і втягнув їх назад в молочний проток.
Протягом 114 спостережень цей процес відбувався 92 відсотки часу. На відео нижче показано міоепітелій в дії:
Для подальшого підтвердження своїх висновків професор Евальд та команда змінили здатність міоепітеліальних клітин до скорочення, а також співвідношення міоепітеліальних клітин до інвазивних ракових клітин.
Вчені відстежували вплив цих змін на кількість ракових клітин, які втекли, і порівнювали їх із нормальним міоепітелієм.
Коли дослідники спроектували клітини, щоб вони стали менш скорочувальними, кількість ракових клітин, які прорвались через міоепітелій, було втричі більше, ніж кількість клітин, які вирвалися через нормальну міоепітеліальну «стінку».
Коли дослідники додали по дві міоепітеліальні клітини до кожної інвазивної ракової клітини, кількість ракових клітин, які вирвались через міоепітелій, зменшилося в чотири рази більше, порівняно з відсутністю міоепітелію взагалі.
Індивідуалізовані прогнози поведінки пухлини
Професор Евальд коментує ці висновки, кажучи: "Розуміння того, як містяться ракові клітини, може врешті-решт допомогти нам розробити способи передбачити індивідуальний ризик метастазування у людини".
Співавтор дослідження, доктор Еліа Шамір, також підслуховує. Він каже, що результати свідчать про те, що "як фізична повнота міоепітелію, так і експресія генів у клітинах міоепітелію є важливими для прогнозування поведінки пухлин молочної залози людини".
"Скрізь, де цей шар розріджується або пряжеться, це можливість для ракових клітин втекти", - додає доктор Шамір, співробітник хірургічної патології з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско.
"Ці висновки встановлюють нову концепцію міоепітелію як динамічного бар'єру для втечі клітин, а не як кам'яну стіну, як передбачалося раніше".
Катаріна Сірка, співавтор дослідження
