Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.03.2021
Мария Азарова
3 239

Раковые клетки показали способность переходить в «спящий режим»

5.6

Таким образом раку, в частности острому миелоидному лейкозу, и удается противостоять химиотерапии. После выхода из состояния «спячки», или диапаузы, клетки опухоли вызывали рецидив.

Острый миелоидный лейкоз
Острый миелоидный лейкоз развивается быстро и без лечения приводит к смерти больного за несколько месяцев, иногда — недель / © Getty Images / Автор: Никита Тарасов

Острый миелоидный лейкоз (ОМЛ) — злокачественная опухоль миелоидного ростка крови — считается самым смертоносным из всех видов рака крови, убивая троих из четырех пациентов в течение пяти лет. Хотя около 70-80% больных с ОМЛ моложе 60 лет достигают полной ремиссии, у многих в рецидив происходит в большинстве своем «скрытным образом».

Одна из популярных сегодня идей заключается в том, что, поскольку не все клетки опухоли одинаковы на генетическом уровне (то есть она неоднородна), некоторая их часть может сопротивляться лечению, вызывая повторный рост. Другое предположение гласит: рецидив при лейкозе возникает из-за устойчивой к лекарствам незрелой субпопуляции стволовых клеток, которые могут реформировать опухоль. Так, согласно наблюдениям, именно в клетках ОМЛ с незрелым иммунофенотипом (CD34 +, CD38-) рак способен выживать, несмотря на химиотерапию — использование токсичных препаратов, тормозящих размножение раковых клеток или необратимо повреждающих их. Однако другие недавние исследования показали, что за рецидив и невосприимчивость к химиотерапии ответственны и другие факторы.

Выяснить, почему же ОМЛ возвращается после лечения, попытались ученые из Университета Вирджинии, Медицинского колледжа Уайла Корнелла, Онкологического центра Fox Chase, Гарвардской медицинской школы (США), Пенсильванского университета и Центра биологии рака при Университете Южной Австралии. Их выводы можно найти в публикации для журнала Cancer Discovery.

«Острый миелоидный лейкоз может перейти в стадию ремиссии при помощи химиотерапии, но он почти всегда возвращается. Когда это происходит, болезнь неизлечима, — отметил доктор Ари М. Мельник, профессор гематологии и медицинской онкологии. — Давний вопрос в этой области звучал так: « Почему нельзя избавиться от всех раковых клеток?» Аналогичный вопрос можно задать в контексте других типов агрессивного рака, помимо ОМЛ».

Исследование проводили как на органоидах, так и на лабораторных мышах, которым подсадили раковые клетки. Также результаты подтвердили на образцах, взятых от пациентов с острым миелоидным лейкозом в течение курса лечения и в период рецидива. Как выяснили ученые, когда клетки лейкоза подвергали химиотерапии, часть их переходила в состояние старения с признаками «активной гибернации»: они выглядели поврежденными, нуждающимися в ускоренном заживлении ран, отключали большинство своих функций и привлекали иммунные клетки для восстановления.

Генотоксический стресс, вызванный химиотерапией, помимо апоптоза, провоцирует старение — клеточную стрессовую реакцию, характеризующуюся аберрантной метаболической активностью в отсутствие пролиферации. Переход в «спящий режим» позволил клеткам опухоли пережить это: за счет фенотипа устойчивости к старению. По словам ученых, эффект старения был временным и давал превосходный шанс для образования колоний, и после восстановления клетки ОМЛ вызывали рецидив с повышенным потенциалом стволовых клеток.

«Подобное зачастую можно наблюдать у развивающихся эмбрионов, которые временно прекращают свой рост из-за недостатка питания. Такое состояние еще называют эмбриональной диапаузой, — добавил Мельник. — Это не особый процесс, а нормальная биологическая активность, которая проявляется и в контексте опухолей».

Авторы исследования также установили, что состояние старения и диапаузы в клетках опухоли вызывает белок ATR (серин/треониновая протеинкиназа ATR, известна как атаксия-телеангиэктазия и Rad3-родственный белок (ATR) или FRAP-связанный белок 1 (FRP1)). То есть логично блокировать ATR, чтобы раковые клетки не впадали в гибернацию. Проведя опыты в лаборатории, ученые подтвердили, что введение ингибитора этого белка — VE821 — за 24 часа перед химиотерапией помогает избежать запуска спящего режима и старения, тем самым позволяя убить все клетки опухоли.

Сейчас ученые работают с компаниями — производителями ингибиторов ATR. Конечно, еще предстоит ответить на вопросы о том, когда и как следует назначать такое лечение. Однако другие параллельные исследования уже показали, что состояние старения и «гибернации» важно не только в контексте острого лейкоза, но и для пациентов с рецидивом рака груди, простаты или желудка.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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
Закрыть
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