Особый сигнальный путь, называемый TNF-α, управляет трансформацией эпителиальных клеток в агрессивные опухолевые клетки.Во время прогрессирования рака клетки активируют свою собственную программу, связанную с TNF-α, и становятся инвазивными, пишет News Medical Life Sciences.
Международная исследовательская группа под руководством Атамана Сендоэля из Института регенеративной медицины при Цюрихском университете обнаружила, что особая сигнальная программа действует не только как общая движущая сила клональной экспансии в эпителии человека, таком как кожа и слизистые оболочки пищевода, мочевого пузыря или толстой кишки.
Он также способствует предрасположенности клеток к возникновению опухоли и является достаточным для обеспечения инвазивных свойств эпидермальных стволовых клеток.
«Наши результаты показывают, что сигнальная программа TNF-α действует как основной фактор трансформации нормальных эпителиальных клеток в злокачественные раковые клетки на ключевых этапах онкогенеза», - добавил Сендоэль.
Клональная экспансия традиционно рассматривалась как предвестник рака. Клоны мутировавших клеток могут захватывать большие участки ткани, эффективно реконструируя целые органы. Однако недавние исследования выявили более сложную картину: клональная экспансия на удивление часто встречается в стареющем человеческом эпителии.
На самом деле эпителиальные ткани человека представляют собой мозаику, состоящую из участков, в которых преобладают группы клеток, происходящих из одной эпителиальной клетки. Но клональное размножение не всегда вредно. Иногда оно может даже помочь предотвратить опухоли.
Чтобы выяснить, почему только определенные клоны эпителиальных клеток в конечном итоге превращаются в злокачественные опухоли, исследователи подробно рассмотрели эпителиальные виды рака, такие как плоскоклеточный рак, вторую по распространенности злокачественную опухоль кожи. Они разработали метод CRISPR для одноклеточного анализа, который позволил им документировать клональную экспансию во всей эпителиальной ткани с точностью до одной клетки. Это крупнейшее в своем роде исследование, позволяющее получить систематическое представление о том, как мутации в генах рака изменяют поведение клеток.
«Мы сосредоточились на 150 наиболее часто мутирующих раковых генах в эпителиальных опухолях и проследили за их судьбой во время клональной экспансии и формирования рака в каждом типе клеток, проанализировав все активные гены», - отмечает ученый. Исследователи выявили особую программу TNF-α (фактор некроза опухоли альфа), сигнальный путь, который играет решающую роль в воспалении и клеточной коммуникации. Во время клональной экспансии в нормальном эпителии передача сигналов TNF-α обеспечивается окружающей средой с участием иммунных клеток, таких как макрофаги, и способствует пролиферации клеток, которые накопили мутации в генах рака. Как только в этих клетках накапливается слишком много мутаций-драйверов, начинается их злокачественная трансформация - и начинает развиваться опухоль.
По мнению исследователей, понимание различий и сходств между клональной экспансией в нормальных тканях и опухолях может привести к разработке новых стратегий раннего выявления, профилактики и лечения этих типов опухолей.
Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter