Ново изследване, публикувано в списанието Онкоген откри протеин, който помага на туморите да се разпространяват, като им позволява да растат кръвоносни съдове. Блокирането на протеина спира туморите да метастазират ефективно в лабораторни експерименти.
Новото проучване беше ръководено от Джеймс П. Куигли, професор от Катедрата по молекулярна медицина в The Scripps Research Institute (TSRI) в Ла Джола, Калифорния, и Даниел Рифкин, професор по медицина, работещ в Медицинското училище в Нюйоркския университет в Ню Йорк. Елена Дерюгина, асистент в TSRI, е първият автор на статията.
Deryugina и нейните колеги започнаха от наблюдението, че по-ниските нива на протеин, наречен латентен TGF-бета свързващ протеин 3 (LTBP3), корелират с по-добри резултати при оцеляване при хора с определени форми на рак.
За да насърчи метастазирането, LTBP3 се свързва с друго вещество, известно като TGF-бета, което е „трансформиращ“ растежен фактор, който играе двойна роля при рака, тъй като може или да помогне на туморите да се разпространят, или да ги спре да го правят.
Както при растежните фактори като цяло, телата ни се нуждаят от TGF-бета, за да функционират правилно. Изследванията показват, че в нормалните клетки и ранните видове рак TGF-бета потиска туморите, но при по-напредналите видове рак трансформира и насърчава растежа на туморите.
Предизвикателството за изследователите беше да смекчат вредните ефекти на TGF-бета, без да променят ключовата му роля за нормалното функциониране на клетките.
В новото изследване Дерюгина и колеги са изследвали по-отблизо взаимодействието между LTBP3 и TGF-бета.
От предишни изследвания, които са провели заедно, учените са знаели многото начини, по които LTBP3 помага да се регулира TGF-бета, като се прикрепя към него. Те обаче не знаеха дали протеинът контролира още повече процеси или има самостоятелна роля в стимулирането на метастазите на рака.
LTBP3 помага на туморите да растат кръвоносни съдове
За да разследват това, изследователите избиха гена LTBP3 в модели на гризачи и рак на пилешки ембрион, както и в човешки туморни клетъчни линии.
Човешките клетъчни линии са от карцином, карцином на главата и шията и фибросарком. Гризачите също са използвани за моделиране на метастази на рак на главата и шията.
Във всички модели изследователите установяват, че първичните тумори не могат да метастазират правилно без LTBP3. Както обяснява проф. Куигли, „Нашите експериментални открития показаха, че LTBP3 е активен в много ранните етапи на метастатично разпространение.“
„По-конкретно, казва Дерюгина, LTBP3 изглежда помага на туморите да растат нови кръвоносни съдове в процес, наречен ангиогенеза, който е критичен за интравазацията на туморни клетки. Тогава раковите клетки влизат в кръвоносните съдове с определен размер и пропускливост. "
Тези резултати, казват авторите, потвърждават предишни изследвания, които показват, че ниските нива на LTBP3 предсказват по-добра перспектива за хората с рак на главата и шията.
„Колективно“, заключават учените, „тези открития показват, че LTBP3 представлява нова онкоцел“ - такава, която потенциално може да предотврати прогресирането на туморите в ранен стадий, без да се намесва в нормалните роли на TGF-бета.
В бъдеще екипът планира да изследва по-отблизо сложната динамика между LTBP3 и TGF-бета при задвижване на ангиогенезата дълбоко в тумора.