Rintasyövän kuolemantapaukset ovat yleisesti laskeneet tasaisesti 1989in jälkeen eloonjääneiden määrä. Mutta vaikka rintasyövän eloonjääneet ovat kiitollisia heidän kehoistaan, niillä ei ole mitään jälkeä taudista, heillä on edelleen ahdistusta. Rintasyöpä voi ja palaa, joskus kostoa, jopa sen jälkeen, kun hän on ollut usean vuoden ajan remissiossa.

Tutkimalla syöpäsolujen ”kannabilistista” taipumusta tutkimusryhmäni on edistynyt jonkin verran selville, miksi.

Mahdollisuudet uusiutumiseen ja sairauden lopputulokseen vaihtelevat syövän mukaan alatyyppi. Noin kolmannes potilaista, joille on diagnosoitu kolminkertainen negatiivinen rintasyöpäAggressiivisin alatyyppi voi esiintyä uudelleen kehon toisessa osassa. Tätä kutsutaan kaukaiseksi toistoksi.

On ollut vaikeaa, jos ei mahdotonta, ennustaa, jos ja kun sama syöpä toistuu - ja lopettaa se. Toistuva sairaus voi johtua vain yhdestä syöpäsolusta, joka selviytyi alkuperäisestä hoidosta ja muuttui lepotilaksi. Lepotila salli sen piiloutua jonnekin kehoon, ei kasva tai aiheuttanut haittaa ennalta arvaamattomalle ajalle.

Sen määrittäminen, mikä asettaa nämä lepotilassa olevat solut "nukkumaan" ja mikä herättää heidät "heräämään" ja alkaa hallita hallitsemattomasti, voi johtaa merkittäviin uusiin hoitoihin estääkseen demoralisoivan sekundäärisen syöpädiagnoosin.

Viime aikoina minun tutkimusryhmäni ja minä kattamaton useita vihjeitä jotka voivat selittää, mikä laukaisee nämä rintasyövän solut lepotilaan ja sitten "herättää." Osoitimme, että solukanibalismi liittyy lepotilaan.

Miten luun kantasolut vaikuttavat rintasyöpään?

Rintasyöpä voi toistua rinta- tai muissa elimissä, kuten keuhkoissa ja luussa. Kun rintasyöpä päättää kasvaa, se riippuu suurelta osin mikroympäristöstä. Tämä viittaa soluihin, jotka ympäröivät sitä, mukaan lukien immuunisolut, soluja, jotka käsittävät verisuonia, fibroblasteja ja valittuja proteiineja, joita ne tuottavat.

Yli vuosisata sitten kirurgi nimeltä Stephen Paget verrataan syövän metastaasien elinherkkä esiintyminen siemeniin ja maaperään. Koska rintasyöpä pahenee usein luissa, tässä metaforassa, joka on edelleen olemassa, luuydin tarjoaa suotuisan mikroympäristön ("maaperän") lepotilaan rintasyöpäsoluille ("siemenet") menestymään.

Näin ollen huomattava määrä viimeaikaisia ​​töitä on pyrkinyt määrittämään roolin erityinen solutyyppi, jota kutsutaan mesenkymaalisiksi kantasoluiksi (MSC). Näitä esiintyy luuytimessä.

Luuytimen MSC: t ovat erittäin monipuolisia. Ne pystyvät muodostamaan luua, rustoa ja kuitukudosta sekä soluja, jotka tukevat immuunijärjestelmää ja veren muodostumista. He ovat myös tiedetään matkustavan kudosvaurioihin ja tulehduksiin, joissa ne auttavat paranemista.

Rintasyöpäsolut helposti vuorovaikutuksessa MSC: iden kanssa, jos ne kohtaavat luuytimessä. Ne myös vuorovaikutuksessa helposti, jos rintasyövän solut rekrytoivat ne primaarikasvaimen kohtaan.

Tutkimusryhmäni ja viime aikoina keskityimme näiden solujen vuorovaikutusten mahdollisiin tuloksiin. Löysimme outoa asiaa, joka voi antaa tietoa siitä, miten nämä rintasyöpäsolut piiloutuvat pitkään.

Laboratoriotilassa valmistimme rintasyövän malleja, jotka sisälsivät MSC: tä. Olemme myös luoneet uudelleen vihamieliset olosuhteet, jotka luonnollisesti haastavat potilaiden kehittyviä kasvaimia, kuten syöpäsolujen nopean kasvun ja ylikuormituksen aiheuttamat paikalliset ravintoaineiden puutteet.

Löysimme että syövän solut tunkeutuvat sen jälkeen syömisen tai kantasolujen ”kannibalisoinnin” jälkeen.

Meidän analyysi pakottavia tietoja osoittaa, että kannibalistiset rintasyöpäsolut eivät muodostaneet kasvaimia yhtä nopeasti kuin muut syöpäsolut, ja joskus ei ollenkaan. Samalla heistä tuli erittäin kestävä kemoterapiaan ja ravinteiden puutteen aiheuttamiin rasituksiin.

Lepotilassa olevat solut liittyvät laajalti toistumiseen. Oletamme, että kannibalismi on siten yhteydessä toistumiseen.

Mikä on solujen kannibalismi ja miksi se on tärkeää syövässä?

Cellular kannibalismi kuvaa yleensä erillistä ilmiötä, jossa yksi solu sulkeutuu ja poistaa naapurit, ehjät solut.

Kannibalistista aktiivisuutta osoittavien syöpäsolujen prosenttiosuus on suhteellisen alhainen näyttää kasvavan enemmän aggressiivisissa kasvaimissa.

Rintasyöpäsolut haluaisivat syödä muita soluja, mukaan lukien muut syöpäsolut. Se tarjoaa heille keinon ruokkia, kun ravintoaineet ovat puutteellisia. Se tarjoaa heille myös keinon eliminoivat hyvin immuuniset solut joka estää luonnollisesti syöpäkasvun. Solujen kannibalismi voi myös sallia syöpäsolujen periä uutta geneettistä informaatiota ja siten uusia ja edullisia piirteitä.

Erityisesti vuonna meidän tutkimus, kannibalistiset rintasyöpäsolut, jotka söivät kantasoluja ja tuli lepotilaan alkoi tuottaa joukon spesifisiä proteiineja. Monet näistä proteiineista erittyvät myös normaaleilla soluilla, jotka ovat pysyvästi lopettaneet jakamisen, tai vanhenevia soluja, ja ne ovat olleet kollektiivisesti kutsutaan Ishayoiden opettaman ikääntymiseen liittyvä erittyvä fenotyyppi (tai SASP). Vaikka solujen ikääntyminen on osa ikääntymistä, ymmärrämme nyt, että se on tärkeää myös useille normaaleille kehonprosesseille, alkioiden kehittymiselle ja vamman korjaukselle aikuisilla.

Tämä viittaa siihen, että vaikka nukkuvat syöpäsolut eivät lisäänny nopeasti tai muodostavat havaittavia kasvaimia, ne eivät välttämättä nuku. Sen sijaan ne saattavat toisinaan olla yhteydessä toisiinsa ja niiden mikroympäristöön niiden valmistamien lukuisten proteiinien kautta.

Kaiken kaikkiaan tämä saattaa olla älykäs tapa, jolla nukkuvat syöpäsolut voivat "lentää tutkan alle" ja samalla muuttaa niiden mikroympäristöä, mikä tekee siitä sopivamman kasvaa tulevaisuudessa.

Voiko solun kannibalismia hyödyntää diagnosoinnissa ja hoidossa?

Vaikka tulokset ovat lupaavia, on tärkeää olla varovainen. Vaikka solukanibalismin ja lepotilan välillä näyttää olevan vahva korrelaatio, nyt emme tiedä, onko se suoraan yhteydessä syöpäsairauksiin potilailla. Tutkimukset ovat kuitenkin käynnissä havaintojen vahvistamiseksi.

Silti se, että rintasyövän solut kuolevat MSC: itä, on kiehtova. Se on tärkeä perusta uusien diagnostisten työkalujen ja hoitojen kehittämiselle. Meillä on tällä hetkellä useita tapoja soveltaa äskettäisiä löytöjä.

Eräs jännittävä ajatus on hyödyntää syöpäsolujen kannibalistista aktiivisuutta ruokkimaan niitä itsemurha-geenejä tai muita myrkyllisiä aineita käyttäen MSC: itä annosteluvälineenä, kuten kasvainhakuinen ohjus.

Tärkeää on, että MSC: t voidaan helposti saada elimistöstä, laajentaa suuriin lukuihin laboratoriossa ja laittaa takaisin potilaaseen. Itse asiassa niitä on jo käytetty turvallisesti kliinisiä tutkimuksia hoitaa erilaisia ​​sairauksia, koska ne kykenevät auttamaan kudosten korjaamisessa ja regeneroinnissa.

Eräs huumeiden kehittämisen keino olisi se, että lepotilassa olevat solut pysyisivät vaarattomassa ja jakamattomassa tilassa ikuisesti. Voi olla myös mahdollista estää syöpäsoluja syömästä kantasoluja ensinnäkin.

Tutkimuksessamme pystyimme estämään solukanbalismia käyttämällä lääkettä, joka kohdistuu spesifiseen proteiiniin syöpäsoluissa. Tämän hoitomenetelmän avulla syöpä saattaa olla nälkään kuolemaan tai tavanomaisilla hoitomuodoilla helpompi tappaa.

Author

Thomas Bartosh, apulaisprofessori, Lääketieteellinen korkeakoulu, Texas A&M -yliopisto

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon