• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.05.2022
ФизТех
1
3 753

Ученые выявили виновников рецидивов у больных раком легких

5.1

В МФТИ исследовали устойчивость опухолевых стволовых клеток немелкоклеточного рака легкого к лучевой терапии. При воздействии ионизирующего излучения эти клетки на время уходят в «спячку», а при наступлении благоприятных условий возобновляют активное деление и, таким образом, приводят к рецидивам.

Ученые выявили виновников рецидивов у больных раком легких / ©Getty images / Автор: Сергей Данилов

Работа была выполнена при поддержке Российского научного фонда, результаты опубликованы в ведущем научном журнале International Journal of Molecular Sciences (Q1). На немелкоклеточный рак легкого приходится почти 85 процентов всех случаев рака легкого, при этом пятилетняя выживаемость составляет всего около восьми процентов.

Стандартным методом лечения неоперабельных больных с этим заболеванием является лучевая терапия. Однако, несмотря на довольно большие дозы облучения и комбинацию с другими видами терапии, через некоторое время у пациентов может наступить рецидив. Поиском причин занимаются исследователи во многих странах.

Известно, что опухоль обладает гетерогенностью, то есть состоит из разных клеток. Среди них есть так называемые раковые стволовые клетки, обладающие сходными характеристиками с нормальными стволовыми клетками. По предположению ученых, именно они обладают повышенной устойчивостью к лучевой терапии и способностью выживать в самых неблагоприятных условиях. Научная группа под руководством Сергея Леонова, заведующего лабораторией МФТИ взялась проверить действительно ли эти клетки обладают такими свойствами.

Маргарита Пустовалова, старший научный сотрудник лаборатории разработки инновационных лекарственных средств и агробиотехнологий МФТИ, рассказывает: «Известно, что внутри опухоли есть популяции опухолевых стволовых клеток, которые обладают аномальной устойчивостью к радиотерапии и в последствии могут давать метастазы и приводить к рецидивам онкозаболеваний. Также известно, что такие клетки несут на своей поверхности определённые маркеры. Мы по этим маркерам выделили нужные нам стволовые клетки и воздействовали на них ионизирующим излучением».

Ученые исследовали опухолевые стволовые клетки. Ранее было известно, что они обладают высокой способностью восстанавливать повреждения ДНК и избегать клеточной гибели. Оказалось, что эти клетки также обладают способностью в стрессовой для себя ситуации уходить в особое спящее состояние — либо покоя, либо состояние, называемое «преждевременным старением».

Раковые стволовые клетки (слева) несут на своей поверхности специфические маркеры (например, CD44+ и CD133+), которые позволяют выделять их из общей популяции клеток. При окрашивании антителами, мечеными флуорохромами, эти клетки дают более яркое свечение по сравнению с теми клетками, которые таких маркеров не имеют / ©International Journal of Molecular Sciences

В нем они переживают те дозы радиации, которые убивают обычные клетки. А при наступлении благоприятного периода «просыпаются» и дают популяцию многоядерных клеток, которые затем делятся, давая новые дочерние раковые (в том числе, стволовые) клетки и провоцируя таким образом рецидив болезни. Подобные популяции гигантских многоядерных опухолевых клеток обнаруживаются практически во всех опухолях.

Кроме того обнаружилось, что раковые стволовые клетки ведут себя по-разному в ответ на облучение. Чтобы выжить после радиации, одни погружаются в покой, другие предпочитают «преждевременное старение». Исследователи выявили, что это связано с тем, есть ли у них белок р53 или нет. Сергей Леонов, руководитель лаборатории разработки инновационных лекарственных средств и агробиотехнологий МФТИ, поясняет: «Мы сравнивали две клеточные линии, которые в частности различаются по статусу транскрипционного фактора, белка р53. Этот белок, часто называемый «стражем генома», кодируется в клетке геном-онкосупрессором ТР53, принадлежащему к семейству антионкогенов.

Антионкогены в организме контролируют и предотвращают накопление клеток с аномальными изменениями генома, способствующими их злокачественной трансформации. р53 запускает транскрипцию группы генов и активируется при накоплении повреждений ДНК. Когда какие-то мутации возникают в гене ТР53, или если такой ген в клетке вообще отсутствует, то клетка приобретает злокачественные характеристики».

Биофизики извлекли раковые стволовые клетки из общей массы опухолевых клеток и разделили их по принципу наличия гена ТР53. Оказалось, что при наличии такого гена клетки на время уходят в «спящее» состояние, а в отсутствии его клетки практически сразу начинают делиться.

При наступлении благоприятных условий гигантская многоядерная клетка делится и дает начало потомству одноядерных клеток / © Маргарита Пустовалова

«Наше исследование говорит о необходимости персонализированной терапии пациентов с немелкоклеточным раком легкого. Нужно проверять, какой статус ТР53 в клетках у конкретного пациента. И уже в связи с этим назначать терапию. Поскольку в зависимости от наличия или отсутствия р53 клетка может включать разные механизмы выживания. Нужно учитывать эти механизмы и воздействовать на них, препятствуя их развитию», – добавила Маргарита Пустовалова.

Ученые считают, что раковые стволовые клетки — это основа возможных рецидивов после лучевой терапии, поэтому лечение должно быть направлено не просто на уничтожение общей массы опухоли, но и проводиться с учетом особенностей ее стволовых клеток. В том числе, необходимо выявлять в таких клетках наличие или отсутствие р53.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:02
Татьяна

Больше 10 лет Curiosity ищет свидетельства обитаемости Марсе. В его арсенале — инструменты для анализа горных пород и минералов, сформированных в эпохи, когда Красная планета была пригодна для органической жизни. И вот новое открытие: на пути к пику Шарп в ударном кратере Гейла марсоход впервые обнаружил кристаллы серы — необходимого строительного элемента белков.

Вчера, 11:31
ПНИПУ

День металлурга в 2024 году россияне отмечают 21 июля. Ученые Пермского Политеха рассказали, какой металл самый распространенный, какой — не утонет в воде, где можно встретить титан, можно ли потрогать обедненный уран, что опаснее — вдохнуть или проглотить ртуть, есть ли ее безопасный аналог и какой элемент не существует в чистом виде.

17 июля
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

16 июля
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
John Aev
06.05.2022
-
0
+
Вопрос что за гигантская многоядерная клетка в сосоянии покоя? Поясните! Именно она и есть стволовая раковая, очень необычно! Хочется уточнения.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно