Иммунные ДНК-сети помогают раку метастазировать
Ловчие сети, которые из своей ДНК делают иммунные клетки нейтрофилы, помогают метастазным опухолевым клеткам проникать в здоровые ткани.
Среди богатого «оружейного» арсенала, который иммунные клетки используют против инфекций, есть довольно странный метод ловли бактериальных клеток в ДНК-сети, создаваемые клетками нейтрофилами.
Мы сравнительно недавно вспоминали про эти иммунные сети, когда рассказывали о результатах экспериментов исследователей из Университета Зальцбурга – они выяснили, что гибнущие нейтрофилы выпускают из себя нить ДНК, закрепляют её на поверхности и ползут потом прочь, подобно какому-нибудь пауку, плетущему паутину. Другие нейтрофилы, наткнувшиеся на ДНК, тоже начинают «плести сеть», так что в результате даже невеликое число клеток может «заплести» сравнительно большое пространство. На ДНК сидят бактерицидные белки, которые убивают попавших в сеть бактерий.
Однако у ДНК-сетей есть оборотная сторона. Микала Эгеблад (Mikala Egeblad) и её коллеги из Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор и других научных центров США и Южной Кореи выяснили, что сей своеобразный способ борьбы с инфекцией научились использовать в своих целях раковые клетки. Вообще говоря, нейтрофилы сравнительно редко пользуются вниманием тех, кто занимается взаимоотношениями иммунитета и рака, обычные «звёзды» здесь – макрофаги и Т-лимфоциты, которые напрямую воюют со злокачественными клетками. Но при том нейтрофилы часто оказываются побочной жертвой химиотерапии, и больной вынужден принимать препараты, повышающие уровень этих клеток. Так что рано или поздно, но кто-то должен был задуматься над тем, а не играют ли нейтрофилы какую-нибудь значительную роль в развитии онкозаболеваний.
В экспериментах мышам пересаживали клетки человеческой опухоли молочной железы. Рак был двух типов, первый – малоагрессивный, второй – склонный к метастазированию. Оказалось, что метастазные клетки привлекают к себе нейтрофилы, более того, нейтрофилы, пришедшие к метастазным клеткам, особенно склонны сплетать свои ДНК-сети (хотя ни о какой бактериальной инфекции в данном случае речь не идёт). Далее, когда внимательнее присмотрелись к образцам опухолей, взятым от прооперированных больных людей, то выяснилось, что и первичная опухоль, и вторичные опухолевые метастазы в лёгких провоцируют иммунные клетки создавать ДНК-сеть, и чем агрессивнее опухоль, тем больше вероятность, что она обзаведётся такой сетью.
И, наконец, самое главное: в статье в Science Translational Medicine авторы пишут, что ловчие сети нейтрофилов каким-то образом помогали метастазным опухолевым клеткам проникать в здоровые ткани. Когда мышам с опухолью вводили наночастицы с белками, разрушающим ДНК-нити сетей, то вероятность распространения рака, вероятность того, что в организме появятся вторичные опухоли, заметно уменьшалась – лёгкие мышей, куда обычно направляются метастазы рака молочной железы, оставались здоровы.
Как именно ловчие сети иммунитета способствуют метастазам, пока в точности неясно. Вероятно, всё дело в ферментах, которые сидят на ДНК-нитях – некоторые из них способны расщеплять другие белки, и, хотя атаковать они должны бактерии, они также могут повреждать собственные белки наших тканей, так что в результате раковым клеткам становится проще проникнуть в такую слегка разъеденную ткань.
Так или иначе, сейчас уже пора задуматься над тем, чтобы как-то пресекать нейтрофильную помощь метастазам, тем более, что авторы исследования даже показали, как это сделать – нужно попросту своевременно разрушать сплетаемые нейтрофилами ДНК-сети.
