Как метастазируют клетки рака молочной железы

Ученые института Кюри, работающие под руководством доктора Филиппа Хавьера (Philippe Chavrier), расшифровали механизм, с помощью которого клетки рака молочной железы отрываются от опухоли и формируют метастазы.

Обычно ткани состоят из плотно прилегающих друг к другу клеток. В определенных условиях клетки приобретают способность отрываться от ткани и перемещаться по организму. Миграция клеток очень важна в период эмбрионального развития, в то время как во взрослом организме такую способность, как правило, приобретают опухолевые клетки, перемещающиеся по организму и формирующие метастазы в удаленных от опухоли органах.

По мере развития опухоли составляющие ее клетки накапливают генетические ошибки, что еще более усугубляет их аномальность. Некоторые из них приобретают способность с помощью сложных и малоизученных механизмов отделяться от опухоли. Авторам удалось частично расшифровать эти механизмы, используемые клетками рака молочной железы. Особенностью в данном случае является то, что окружающая молочную железу базальная мембрана представляет собой барьер на пути распространения злокачественных клеток по организму.

Чтобы преодолеть этот барьер, клетки опухоли формируют выпячивания – инвадоподии, – и закрепляют их на базальной мембране. После этого они начинают синтезировать комплекс ферментов-протеаз, разрушающих белки межклеточного вещества, в том числе базальной мембраны. В результате в мембране образуется «дыра», через которую клетка покидает молочную железу.

Сначала авторы с помощью модели метастазирующих клеток рака молочной железы продемонстрировали, что белки sec3, sec8 и IQGAP1 осуществляют транспорт наполненных протеазами везикул (мембранных пузырьков) от места синтеза ферментов в инвадоподии.

Далее они установили, что белок Vamp7 обеспечивает слияние содержащих протеазы везикул с мембраной опухолевой клетки. После этого протеазы, оказавшиеся на окончаниях инвадоподий, постепенно разъедают базальную мембрану молочной железы. Инактивация белка Vamp7 значительно снижает способность клеток рака молочной железы разрушать межклеточное вещество.

Таким образом, для того, чтобы покинуть молочную железу, опухолевые клетки должны претерпеть целый комплекс модификаций. Авторы продемонстрировали, что за счет происходящих с ними изменений такие клетки приобретают способность использовать клеточные механизмы для своего распространения и формирования метастазов.

Сделанные авторами находки помогут не только объяснить, почему одни опухоли более агрессивны, чем другие, но и разработать методы, позволяющие идентифицировать высокоинвазивных опухолей на ранних этапах и, возможно, даже предотвратить метастазирование.

Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам ScienceDaily

14.07.2008