Метастазам мутации не нужны
Злокачественные опухоли расселяются по телу не столько из-за особых метастазных мутаций, сколько из-за ослабления иммунитета.
Злокачественные опухоли возникают благодаря мутациям, из-за которых клетки начинают бесконтрольно делиться. Потом в них появляются другие мутации, обеспечивающие устойчивость к лекарствам. Таких дефектов в ДНК может быть не один, и не два, и не десять: недавно мы писали о том, как исследователи из Медицинского центра Чикагского университета и Геномного института в Пекине насчитали около 100 000 мутаций в опухоли размером 3,5 см в диаметре.
С другой стороны, не все генетические изменения, происходящие в раковых клетках, одинаково важны; некоторые из них ничего не дают опухоли, но зато могут пригодиться потом, когда условия изменятся (например, если одна терапевтическая схема придёт на смену другой).
Одна из самых известных и самых неприятных особенностей рака – это его способность к метастазированию: некоторые злокачественные клетки покидают первичную опухоль и отправляются блуждать по организму, чтобы сформировать где-нибудь вторичный очаг болезни. Поведение метастазных клеток – одна из самых «горячих точек» в современной биологии и медицине, мы едва ли не каждый день узнаём что-то новое, например, о том, как рак выбирает место для вторичной опухоли, как его клетки путешествуют по другим тканям и т. д.
Однако о том, что именно заставляет рак рассылать своих агентов на соседние «территории», до сих пор известно было мало. Логично было бы предположить, что и способность к метастазированию у опухолевых клеток появляется в результате каких-то специальных мутаций.
Жером Галон (Jerome Galon) и его коллеги из института INSERM и других европейских научно-исследовательских центров проанализировали генетическую активность в опухолевых образцах, взятых у 800 пациентов с колоректальным раком. Цель была в том, чтобы найти особые молекулярно-генетические факторы, которые способствовали бы метастатическому распространению злокачественных опухолей.
Среди больных, чьи клетки были взяты для анализа, были как те, у кого рак вёл себя более-менее смирно, так и те, у кого начали появляться вторичные очаги – однако, как пишут авторы работы в Science Translational Medicine, никаких мутаций, которые можно было бы однозначно связать с метастазной активностью, обнаружить не удалось.
Зато отличия были в активности некоторых генов, в частности, тех, что регулируют синтез белка, эндоцитоз и некоторые другие клеточные и иммунные процессы. (На всякий случай заметим, что изменения в активности генов могут происходить без мутационных поправок в ДНК, а просто под действием молекулярных, биохимических, физиологических механизмов – в конце концов, наши гены безо всяких мутаций умеют по-разному работать утром и вечером, в молодости и в старости, и т. д.)
Также удалось заметить, что в метастатических опухолевых образцах было сравнительно мало иммунных цитотоксических Т-лимфоцитов, чья задача – уничтожать раковые клетки. Таких Т-лимфоцитов также было мало у тех больных, у которых вторичных опухолей ещё не было, но блуждающие злокачественные клетки в крови уже появились. Связь между распространением опухоли и активностью Т-клеток удалось показать в опытах на животных: у мышей с пониженным уровнем иммунных «убийц» рак расселялся по организму быстрее.
В целом вывод можно сделать такой: у опухоли изначально есть молекулярно-генетические инструменты, которые позволяют ей колонизировать новые территории, но до поры до времени она не может себе такого позволить – из-за противораковой иммунной защиты. Однако, как только иммунитет ослабеет, злокачественные клетки отправляются в странствие.
С практической точки зрения это означает, что для предотвращения метастазов нужно не искать новые лекарства, которые работали бы против особых метастазных мутаций (таких особых мутаций, как выясняется, просто нет), а стимулировать иммунную систему, в частности, цитотоксические Т-киллеры. Считается, что иммунотерапия в онкологии в принципе может быть намного эффективнее, нежели другие методы лечения, однако у самих опухолей есть целый ряд трюков, которые позволяет им скрыться от внимания иммунной системы, и задача тех, кто занимается онкологическими проблемами, состоит как раз в том, чтобы помочь иммунитету увидеть внутреннего врага.
По материалам The Scientist.
