Раковые клетки уличили в обмене резистентностью — Naked Science
6 минут
Редакция

Раковые клетки уличили в обмене резистентностью

Специалисты из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружили механизм, позволяющий раковым клеткам обмениваться резистентностью к препаратам.

p-162-phase-contrast-light-micrograph-of-prostate-cancer-cells
©Wikipedia

Гликолиз раковых клеток происходит в анаэробных условиях. В норме нехватка питательных веществ провоцирует в тканях стрессовые реакции, способные привести к апоптозу. В случае опухолей речь нередко идет об эндоплазматическом стрессе — он возникает вследствие накопления неправильно свернутых или поврежденных белков в эндоплазматическом ретикулуме. Чтобы восстановить дефектные молекулы и ограничить их синтез, в раковых клетках запускается отклик неструктурированных белков (unfolded protein response, UPR). Причем выработка шаперонов инициирует аналогичный механизм в соседних клетках.

 

Прошлые работы показали, что такие реакции позволяют опухолям локально модулировать работу иммунной системы, подавляя активность наивных CD8 Т-лимфоцитов. В новой работе американские исследователи изучили этот механизм. На первом этапе они моделировали эндоплазматический стресс в культуре клеток человеческого рака простаты, после чего их питательную среду смешивали с другими раковыми и здоровыми образцами. Согласно гипотезе, сигнальные молекулы оригинального биоматериала должны стимулировать экспрессию маркеров антистрессового ответа в контрольных клетках. Предположение подтвердилось: последние адаптировались к анаэробному гликолизу, а риск их апоптоза снизился.

 

Модель UPR, опосредованного эндоплазматическим стрессом, в раковой клетке / ©Jeffrey J. Rodvold et al., Science Signaling, 2017

 

Примечательно, что помимо увеличения выживаемости искусственный эндоплазматический стресс повысил устойчивость экспериментальных образцов к лекарственным препаратам, в том числе тем, действие которых не основано на деградации белков, например паклитакселу. Затем, чтобы проверить тенденцию in vivo и проследить за развитием опухоли, исследователи привили полученные клетки мышам. Наблюдения подтвердили, что подобное стрессирование ускоряет рост новообразований (опухоль возникала на восьмой день против 14-го). Спустя месяц опухоли подопытных животных (получивших клетки с индуцированной устойчивостью) оказались больше, чем у особей из контрольной группы.

 

При этом гистологический анализ и иммунохимическое окрашивание образцов не выявило значительных морфологических различий. По словам ученых, это свидетельствует о том, что опухоли с искусственным эндоплазматическим стрессом не имели преимущества пролиферации перед контрольными и их ускоренный рост, вероятно, связан только с обработкой. Определение молекулярного механизма развития резистентности к препаратам может помочь в разработке более эффективных терапевтических стратегий. Ранее схожий отклик, защищающий от голодания, был обнаружен у нематод Caenorhabditis elegans, что также указывает на эволюционную консервативность таких реакций.

 

Подробности работы представлены в журнале Science Signaling.

 

Ранее шведские исследователи пришли к выводу, что «иммунитет» раковых клеток к оксидативному стрессу может обеспечиваться за счет онкогенного белка MTH1. Подавление его экспрессии привело к гибели опухолей. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
5 минут
Денис Гордеев

Объект K2-25b практически полностью состоит из ядра, а его газовая оболочка очень тонкая. Как так получилось — загадка для ученых.

8 часов назад
5 минут
Мария Кривоченко

Исследование ученых из США показало, что повышение температуры и накопление парниковых газов повлияли на деревья: они стали быстрее расти и поглощать больше углекислого газа. Специалисты считают, что количество лесов в ближайшие десятилетия будет увеличиваться, но экстремальная экологическая обстановка может нарушить этот процесс.

Вчера, 21:19
5 минут
Мария Кривоченко

Попав в пасть лягушки, жуки обычно погибают. Хотя земноводные не могут перемолоть их зубами, как это делают млекопитающие, желудочный сок разъедает большинство насекомых. Однако водолюбы смогли выжить и выбраться наружу через кишечник без повреждений.

Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

2 августа
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

2 августа
35 минут
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: