Новое исследование ученых из США, опубликованное в журнале Клинических исследований утверждает, что стресс способствует распространению рака. Активация основного гена ATF3, необходимая для адаптации клеток к стрессу, может быть вовлечена в процесс противостояния распространению рака груди. Возможно и других видов рака, в том числе и метастазов.
Подавляющее большинство всех страданий и смертность связанны с распространением метастазов рака. Поэтому исследователи стремятся узнать больше о том, что вызывает данный процесс. Американское онкологическое общество приводит данные о том, что метастазы являются наиболее серьезной проблемой в лечении.
Стресс может быть объединяющей основой в распространении рака
Предыдущие исследования показали, что стресс является фактором риска в случае развития рака. Например, психологический стресс связан с агрессивностью рака груди. Исследователи уже знают, что ATF3 активируется, когда все типы клеток находятся в условиях стресса. Он ставит под угрозу способность клеток поддерживать постоянство внутренней среды (гомеостаз). При нормальных обстоятельствах, запуск ATF3 защищает организм, заставляя нормальные клетки самоликвидироваться. Особенно в случаях если есть риск, что они повредились при стрессовых условиях. Например, при отсутствии кислорода или облучении.
Когда появляются первые раковые клетки, иммунная система распознает их в качестве "иностранных агентов". Система заставляет иммунные клетки атаковать их. На ранних стадиях развития рака это процесс работает, но потом что-то идет не так. Одной из причин является то, что раковые клетки начинают посылать «неправильные» сигналы иммунным клеткам, заставляя их помогать росту опухоли.
В новом исследовании ученые из Университета штата Огайо показывают, что раковые клетки способны включить ATF3 в иммунных клетках, которые были активированы для локализации опухоли. «Отключение» ATF3 выводит из строя иммунные клетки. Это позволяет раковым клеткам вырваться из опухоли и распространится на другие части тела.
Старший исследователь Тсонвин Хай, профессор молекулярной и клеточной биохимии в Огайо, отметил следующее. "Если бы ваше тело не помогало раковым клеткам, то они не распространялись бы по организму. Так как на самом деле, остальные клетки в организме помогают раковым клеткам, они достаточно быстро передвигаются в отдаленные части организма. Одной из объединяющих основ, которые помогают раковым клеткам распространятся, является стресс".
Исследование предполагает, что раковые клетки нацеливаются на AFT3 в миелоидных клетках
В предыдущей работе, профессор Хай и ее команда обнаружили, что активность ATF3 была связана с более плохими исходами у 300 больных раком молочной железы. Когда ученые исследовали образцы опухолей этих пациенток, они были ошеломлены тем, что активность ATF3 в определенных иммунных клетках была связанна с худшими результатами, тогда как ATF3 в раковых клетках не показали такой связи.
В новом исследовании, ученые проверили данные клинические результаты путем проведения двух экспериментов на мышах. Сначала клетки рака молочной железы вводили нормальным мышам, а затем мышам, у которых не были выражены ATF3. Рак молочной железы у нормальных мышей распространился в легкие гораздо быстрее и более обширно, чем у мышей, лишенных ATF3.
Во втором эксперименте, команда повторила первый эксперимент, только вместо мышей без ATF3 в каких-либо клетках, тестировали мышей, у которых генетически не хватает ATF3 в группе клеток иммунной системы, которые называются миелоидные клетки. Результаты второго эксперимента были аналогичны результатам первого эксперимента. Профессора Хай и ее команда, отмечают, что в результате эксперимента, ученые определили ATF3 как регулятор миелоидных клеток, который усиливает развитие метастазов рака молочной железы и имеет прогностическое значение для клинических результатов.
Ген стресса может быть целью препаратов для борьбы с метастазированием
Если дальнейшие исследования подтвердят эти выводы, команда американских исследователей считает, что ген стресса может в один прекрасный день стать целью для лекарств, которые борются с распространением рака. В то же время, профессор Хай говорит, что проведенные исследования помогают ученым лучше понять, как опухолевые клетки захватывают ресурсы организма способствуя выживанию и распространению рака. Есть много способов, чтобы включить ATF3 в клетках, также как сигналы, посылаемые раковыми клетками: питание с высоким содержанием жиров, радиация, химиотерапия, ультрафиолетовые лучи и даже хронический поведенческий стресс, и другие. Теперь команда ученых планирует исследовать дальше, как эти и другие стрессовые факторы влияют на иммунные клетки через включение ATF3, изменяя на клетки, помогающие распространению раковых клеток.
