Komórki nowotworowe z przerzutami, które są przyczyną 90% zgonów spowodowanych nowotworem, muszą pokonać wiele przeszkód, aby rozprzestrzenić się z guza pierwotnego przez krwioobieg i ponownie zadomowić się w różnych tkankach.

W nowym badaniu prowadzonym przez badaczy z Mass General Cancer Center zidentyfikowano gen, którego ekspresja zapewnia tym komórkom przewagę wzrostu.

Z mechanicznego punktu widzenia ekspresja genu umożliwia przerzutowym komórkom nowotworowym powodowanie zmian w otaczającym je środowisku, dzięki czemu mogą rosnąć w nowych miejscach w organizmie. Wyniki zostały opublikowane w Biologia komórki natury.

„Nasze wyniki wskazują na potencjalnie nowe możliwości terapeutyczne ukierunkowane konkretnie na raka z przerzutami” – powiedział starszy autor Raul Mostoslavsky, doktor medycyny. który jest dyrektorem naukowym Centrum Badań nad Rakiem Rodziny Krantz w Mass General Cancer Center.

Mostoslavsky i współpracownicy najpierw porównali wzorce ekspresji genów w guzach pierwotnych i przerzutowych u myszy chorych na raka trzustki lub raka piersi. Po zidentyfikowaniu różnych genów, których ekspresja wzrosła w komórkach nowotworu przerzutowego, naukowcy wyciszyli każdy gen indywidualnie.

W tych eksperymentach wyciszenie genu Gstt1 nie miało wpływu na pierwotne komórki nowotworowe myszy, ale pozbawiło przerzutowe komórki nowotworowe ich zdolności do wzrostu i rozprzestrzeniania się. Blokował także wzrost komórek w dwóch liniach komórkowych ludzkiego raka trzustki pochodzących z przerzutów.

Gstt1 koduje enzym należący do nadrodziny białek zaangażowanych między innymi w ochronę komórek przed toksynami. Badania mechanistyczne wykazały, że enzym Gstt1 powoduje, że przerzutowe komórki nowotworowe modyfikują i wydzielają białko zwane fibronektyną, które pomaga komórkom przyłączać się do macierzy zewnątrzkomórkowej, dużej sieci białek i innych cząsteczek, które otaczają, podtrzymują i nadają strukturę do komórek i tkanek organizmu.

„Gstt1 zmienia macierz otaczającą komórki przerzutowe, aby mogły rosnąć w tych obcych niszach” – powiedział Mostoslavsky. „Nasze wyniki mogą zaowocować nowymi strategiami leczenia chorób z przerzutami. Miałoby to szczególne znaczenie w przypadku raka trzustki, u którego większość pacjentów ma przerzuty w momencie początkowej diagnozy”.

Dodatkowi autorzy to Christina M. Ferrer, Ruben Boon, Hyo Min Cho, Tiziano Bernasocchi, Lai Ping Wong, Murat Cetinbas, Elizabeth R. Haggerty, Irene Mitsiades, Gregory R. Wojtkiewic, Daniel E. McLoughlin, Reem Aboushousha, Hend Abdelhamid, Sita Kugel, Esther Rheinbay, Ruslan Sadreyev, Dejan Juric, Yvonne M. Janssen-Heininger i Raul Mostoslavsky.