Ученые обнаружили, что агрессивные опухоли молочной железы могут захватывать иммунные клетки и поражать нервы, которые помогают раку расти и выживать. Фото: AI/ScienceDaily.com
Давно известно, что многие солидные опухоли пронизаны разветвленными нервными сетями, однако механизм их проникновения в злокачественную ткань оставался невыясненным. Новое исследование, проведенное командой Университета Оклахомы, проливает свет на этот процесс применительно к трижды негативному раку молочной железы — форме заболевания, которая считается одной из наиболее трудно поддающихся терапии. Результаты работы были опубликованы в журнале Cell Death & Differentiation.
Иммунные клетки помогают втягивать нервы в опухоль. Как выяснили исследователи, опухоль привлекает к себе макрофагов — иммунные клетки, которые в обычных условиях участвуют в борьбе с инфекциями и восстановлении поврежденных тканей. Попадая в новообразование, они начинают выделять BDNF (нейротрофический фактор головного мозга) — белок, в норме стимулирующий рост и поддержание жизнеспособности нейронов центральной нервной системы. При раке молочной железы тот же сигнал используется для того, чтобы направить рост тонких нервных волокон внутрь опухоли, что, вероятно, усиливает ее прогрессирование и устойчивость к лечению.
«Макрофаги — это критически важный канал, через который нервы проникают в опухоль, — объяснила Морин Кокс, доктор философии, доцент кафедры микробиологии и иммунологии Медицинского колледжа Университета Оклахомы и научный сотрудник Онкологического центра Стивенсона при OU Health. — Обычно эти клетки выполняют положительную роль, однако при данном типе рака молочной железы их активность приобретает негативную направленность».
Блокада сигнала BDNF: новая терапевтическая стратегия
Блокирование сигнала, замедляющего рост опухоли. Полученные данные открывают перспективы для принципиально иной терапевтической тактики. Вместо того чтобы атаковать непосредственно раковые клетки, можно сосредоточиться на разрыве сигнальной связи между макрофагами и нервными окончаниями, которая, по всей видимости, в значительной мере способствует росту опухоли.
В ходе экспериментов на мышах исследователи использовали препарат, блокирующий передачу сигналов BDNF. Результаты показали: нервные волокна больше не врастали в опухоль, а скорость ее роста существенно снижалась.
«Обнадеживает то, что для воздействия на BDNF можно применить уже существующий на рынке препарат, — отметила Кокс. — Нервы, как мы видим, обладают иммуносупрессивным механизмом, поэтому, если остановить их рост, возможно, удастся усилить иммунный ответ и помочь организму бороться с раком».
Данные пациентов с трижды отрицательным раком молочной железы. Анализ клинических материалов показал, что опухоли с повышенным содержанием макрофагов и BDNF были сопряжены с более высокой выживаемостью, что указывает на возможную значимость выявленного механизма для клинической практики. Авторы подчеркивают, что для окончательных выводов необходимы дальнейшие исследования.
В планах научной группы — более глубокое изучение того, как именно нервы влияют на опухолевый рост. Существует предположение, что они стимулируют формирование новых кровеносных сосудов, которые снабжают новообразование кислородом и питательными веществами. Кроме того, есть данные, что раковые клетки могут перемещаться по нервным волокнам, покидая первичный очаг и метастазируя в другие органы.
Исследователи также планируют испытать тот же подход при раке яичников высокой степени злокачественности — агрессивном заболевании, которое плохо поддается существующим методам лечения.
«В конечном счете мы стремимся восстановить противоопухолевый иммунитет у пациента, чтобы его собственная иммунная система отторгла рак», — резюмирует Кокс.
Поддержка исследований. Проект финансировался Национальным институтом медицинских наук при Национальных институтах здравоохранения (гранты P20GM103447 и P20GM103639).
орьбе с табакокурением в Оклахоми (TSET), главного спонсора Онкологического центра Стивенсона и Исследовательского центра развития здравоохранения TSET при Университете Оклахоми, а также общими экономическими и трансляционными достижениями Оклахомы в виде премий институционального развития от Международного института медицинских наук (грант № U54GM104938).