Международная группа учёных впервые выявила механизм, который позволяет клеткам рака молочной железы метастазировать в головной мозг, одну из самых опасных и трудноподдающихся лечению форм распространения опухоли.

В работе, опубликованной в журнале Nature Genetics, приняли участие исследователи из четырнадцати лабораторий в шести странах, включая Израиль, США, Италию, Германию, Польшу и Австралию.

Учёные отмечают, что большинство смертей от рака связаны не с первичной опухолью, а с её метастазами в жизненно важные органы, в том числе в мозг, где текущие методы лечения часто оказываются неэффективными.

Одним из ключевых вопросов онкологии долгое время оставалось, почему отдельные опухоли «предпочитают» определённые органы и каким образом они адаптируются к совершенно иной среде по сравнению с тем местом, где изначально возникли.

Команда использовала комплексный подход, объединяющий анализ генетических изменений в раковых клетках, изучение их взаимодействия с микроокружением, биохимические эксперименты и модели на животных. В результате исследователи обнаружили, что утрата функции гена p53 — фундаментального регулятора роста и деления клеток — играет ключевую роль в способности клеток рака молочной железы осваивать мозговую ткань.

Именно отсутствие или повреждение p53 сопровождается усилением синтеза жирных кислот в раковых клетках, что обеспечивает им энергетические ресурсы и компоненты для активного роста и деления в мозговой среде, существенно отличающейся от тканей груди.

Другая важная часть механизма заключается во взаимодействии раковых клеток с астроцитами — поддерживающими клетками мозга, которые выделяют питательные вещества и молекулы. Клетки с нарушенным p53 умело «перехватывают» эти вещества, используя их для собственного метаболизма, что ещё больше стимулирует их выживание и распространение в мозгу. Ученые также обнаружили, что фермент SCD1, вовлечённый в синтез жирных кислот, значительно активнее работает в таких раковых клетках.

Испытания препаратов-ингибиторов SCD1 показали, что их применение может существенно тормозить рост метастаз в мозге как у животных, так и на образцах человеческих опухолей. Это открывает перспективу разработки новых лекарственных средств, направленных не на первичную опухоль, а на её способность распространяться в головной мозг. Кроме того, результаты исследования помогут врачам раньше выявлять пациентов с высоким риском развития мозговых метастаз, в том числе на основе анализа мутаций p53 или структурных изменений в хромосоме 17, и адаптировать стратегию наблюдения и лечения.

Авторы подчёркивают, что хотя это важный шаг вперёд, работа по разработке эффективных препаратов и клинического применения этих данных ещё продолжается, и потребуется больше исследований, чтобы подтвердить их пригодность в практике лечения рака.