Naukowcy odkryli, że skupienie się na interakcji między guzem trzustki a jego mikrośrodowiskiem, może osłabić raka.

Podobnie jak ekspansyjne chwasty mogą potrzebować do wzrostu gleby bogatej w składniki pokarmowe i wodę, wiele nowotworów, by się rozwijać, bazuje na warunkach otoczenia w organizmie. Od dawna wiadomo, że mikrośrodowisko guza - otaczające tkanki, komórki odpornościowe, naczynia krwionośne i macierz zewnątrzkomórkowa - odgrywa rolę w jego rozwoju.

Naukowcy obecnie sprecyzowali, jak sygnały z tego mikrośrodowiska zachęcają guzy trzustki do wzrostu i zmieniają ich metabolizm. Blokowanie zaangażowanych w to ścieżek może spowolnić rozwój raka trzustki. Badanie opisano w Proceedings of National Academy of Sciences.

„Rak trzustki jest śmiertelną chorobą i do końca nie wiadomo, w jaki sposób komunikuje się z mikrośrodowiskiem. Nasze odkrycia otwierają wiele możliwości dla przyszłych badań w tym kierunku” - twierdzą badacze. Rak trzustki ma najgorszy wskaźnik pięcioletniego przeżycia z wszystkich dużych nowotworów i ma być drugą najczęstszą przyczyną zgonów z powodu raka w roku 2030. Jest on notorycznie oporny na chemioterapię jak i rozwijającą się immunoterapię.

Poprzednie badania wykazały, że sygnały pochodzące z otaczających komórek zrębu obejmują zarówno sygnały pomocnicze - które wspomagają wzrost trzustki - jak i sygnały hamujące - które próbują walczyć z rakiem. Aby zrozumieć, jak konkretnie trzustkowe komórki rakowe korzystają z wszelkich sygnałów wspierających, naukowcy naśladowali, jak komórki raka trzustki rosną, ściśle integrując się ze zrębem. „Wypracowaliśmy system hodowli, dzięki któremu mogliśmy rozwijać ludzkie komórki trzustki w układzie trójwymiarowym, zarówno w obecności, jak i bez sygnałów zrębu."

Gdy zrębowe cząsteczki sygnałowe były obecne - izolowane od pacjentów lub uzyskane w laboratorium - metabolizm komórek raka trzustki zmieniał się. Różniły się od siebie nie tylko poziomy metabolitów, ale także zwiększyła się ekspresja określonych genów zaangażowanych w metabolizm. Oprócz tego zmienił się epigenom komórek - markery molekularne DNA, które zmieniają ekspresję genów na szerszą skalę.

„Nowotwór zasadniczo wbija się do tego zrębu mikrośrodowiska i chwyta to, czego potrzebuje do swojego metabolizmu” - obrazują badacze. Próbując blokować to „hakowanie" mikrośrodowiska przez komórki nowotworowe, zespół badaczy zwrócił się w stronę leku o nazwie JQ1, który jest znany z blokowania zmian w epigenomie. W rzeczy samej, gdy JQ1 dodano do hodowli 3D, spowodował odwrócenie genetycznych zmian w komórkach raka trzustki spowodowanych przez sygnały zrębowe. Ponadto, gdy myszy z guzami trzustki potraktowano JQ1, powodowało to spowolnienie wzrostu guza.

Potrzebne są dalsze prace by ujawnić, czy JQ1 lub podobne związki, mogą zmniejszyć lub spowolnić wzrost guzów trzustki u ludzi i jakie inne szlaki w komórkach nowotworowych mogą dać odpowiedź na mikrośrodowisko guza, ale przyszłe odkrycia utorują drogę dla tych badań.

Więcej: sciencedaily.com