Цей механізм вітаміну D допомагає боротися з меланомою
Вчені розкрили біологічний механізм, за допомогою якого вітамін D може змінити перебіг меланоми. Вони виявили, що вітамін D впливає на сигнальний шлях всередині клітин меланоми, що допомагає їм процвітати.
Дослідники припускають, що зменшення активності шляху може допомогти імунній системі боротися з цим найнебезпечнішим з раків шкіри.
Хоча вчені спостерігали, що люди з меланомою переживають менше, якщо вони мають низький рівень вітаміну D, вони не знають причини.
Новий Дослідження раку дослідження дає молекулярне пояснення.
"Цей новий фрагмент головоломки допоможе нам краще зрозуміти, як зростає і поширюється меланома, і, сподіваємось, знайти нові мішені для боротьби з нею", - говорить Джулія Ньютон-Бішоп, професор дерматології з Університету Лідса, Великобританія.
"Але що насправді інтригує, - додає вона, - що ми тепер можемо побачити, як вітамін D може допомогти імунній системі боротися з раком".
Меланома починається в меланоцитах
Рак виникає, коли клітини виростають поза контролем і розмножуються. У випадку з меланомою рак починається з меланоцитів, які є клітинами, що утворюють пігмент, який надає колір шкірі, волоссю та очам.
Хоча це найменш поширений рак шкіри, меланома є найбільш небезпечною.
Це пов’язано з тим, що без ранньої діагностики та лікування існує набагато більша ймовірність поширення раку на інші частини тіла.
За даними Національного інституту раку (NCI), який є одним із Національних інститутів охорони здоров’я (NIH), близько 2,3% людей у США отримають діагноз меланоми в певний момент свого життя.
За оцінками NCI, понад 92% людей з меланомою виживають принаймні через 5 років після встановлення діагнозу і що майже 1 196 000 жили з меланомою в США в 2016 році.
Вітамін D та його рецептор
Для нового дослідження професор Ньютон-Бішоп та його колеги досліджували біологію клітин вітаміну D при меланомі. Вони почали з вивчення того, що відбувається, коли клітинам не вистачає білка, відомого як рецептор вітаміну D (VDR).
Вітамін D не може надсилати сигнали в клітини, якщо клітини не мають VDR на своїх поверхнях.
Саме зв’язування молекули вітаміну D із відповідним йому рецептором вивільняє сигнал у клітину.
Отже, щоб вивчити, що відбувається в клітинах, у яких відсутня VDR, команда вивчила VDR ген, який містить інструкції щодо виготовлення білка.
Вони розслідували VDR у зразках із 703 пухлин меланоми людини та ще в 353 пухлинах меланоми, які поширилися з початкового місця.
Вони також шукали зв'язок між активністю гена та іншими особливостями, включаючи товщину пухлин меланоми та те, як швидко вони зростали, а також будь-які генетичні зміни, які можуть супроводжувати швидший ріст пухлини.
Пухлини зростали швидше з низьким VDR
Після цих досліджень команда потім використовувала мишей, щоб побачити, як агресивність меланоми реагує на зміни рівня VDR.
Результати показали, що пухлини людини зростали швидше, коли їх зростали VDR експресія генів була низькою. Крім того, ці пухлини показали нижчу експресію в генах, які контролюють шляхи, що сприяють імунній активності проти ракових клітин.
Дослідники також виявили, що низький рівень VDR у пухлинах відповідав вищій експресії генів, що сприяють росту та поширенню раку.
Особливо помітним кластером генів був той, який контролює сигнальний шлях, який називається Wnt / β-катенін. Цей шлях має безліч клітинних функцій, одна з яких - сприяти зростанню.
У подальшому наборі експериментів на мишах з меланомою дослідники показали, що вони можуть зменшити активність шляху Wnt / β-катеніну, підвищуючи VDR експресія на ракових клітинах. Ця маніпуляція також зменшила ймовірність поширення меланоми на легені тварин.
Допомога імунній системі в боротьбі з раком
Отримані дані виявляють потенційний спосіб використання вітаміну D для зменшення активності шляху Wnt / β-катеніну і тим самим допомагають імунній системі боротися з раком.
«Ми знаємо, коли шлях Wnt / β-катеніну активний при меланомі, - пояснює професор Ньютон-Бішоп, - це може зменшити імунну відповідь, змушуючи менше імунних клітин потрапляти всередину пухлини, де вони можуть потенційно боротися рак краще ".
"Хоча вітамін D сам по собі не лікує рак, - продовжує вона, - ми можемо взяти уявлення про те, як це працює, щоб посилити ефекти імунотерапії, яка використовує імунну систему для пошуку та атаки ракових клітин".
"Після багаторічних досліджень ми нарешті знаємо, як вітамін D працює з VDR, впливаючи на поведінку клітин меланоми, зменшуючи активність шляху Wnt / β-катеніну".
Професор Джулія Ньютон-Бішоп
