Раковые клетки иногда развивают устойчивость к цитотоксическим препаратам, используемым в химиотерапии. Поэтому важно понять, почему лечение не работает и почему оно может даже нарушить его цель.
«Мы не очень хорошо понимаем, как развивается эта устойчивость к химиотерапии, и еще меньше – о том, как микросреда при раке может повлиять на этот процесс», – говорит Кайса Лехти, профессор кафедры биомедицины Норвежского университета науки и технологий (NTNU). Лабораторная наука.
Лехти руководил работой, чтобы лучше понять, как раковые ткани развивают устойчивость к определенной форме химиотерапии. Университет Хельсинки, Каролинский институт и NTNU сотрудничали в проведении исследования. Результаты опубликованы в уважаемом журнале Nature Communications.
Стандартное лечение может потерпеть неудачу
Ежегодно от рака яичников страдают около 500 норвежских женщин. Если рак обнаружен на ранней стадии, почти все пациенты доживают до первых пяти лет. Но если его обнаружат позже, шансы на выживание намного хуже. Поэтому очень важно найти эффективное лечение.
Одно из стандартных методов лечения рака яичников называется платиновой химиотерапией. Цитотоксины названы так потому, что они содержат соединения платины. Они часто эффективны при лечении различных видов рака.
К сожалению, раковые клетки часто развивают устойчивость к этому конкретному лечению химиотерапией платиной. Решение заключается в том, как сам цитотоксин может изменять раковые клетки и окружающую их среду.
Цитотоксин изменяет раковые клетки и окружающую среду
Лехти резюмирует процесс: «Цитотоксин может изменить способ, которым раковые клетки посылают и воспринимают сигналы, и может изменять микросреду вокруг клеток.”
Это изменение позволяет раковым клеткам противостоять повреждениям, вызванным цитотоксином, и, таким образом, выдерживать химиотерапевтическую атаку. Исследователи нашли ключ к разгадке загадки в слое ткани, который часто окружает раковые клетки.
«Фиброзная сеть белков, известная как внеклеточный матрикс или ECM, окружает раковые клетки, особенно наиболее агрессивные, – говорит Лехти.
Фиброзная ткань образуется, когда организм пытается восстановить травму. Фиброзная ткань с сетью ECM вокруг раковых клеток в основном производится нормальными клетками соединительной ткани. Но раковые клетки и клетки соединительной ткани в сети могут сами изменять эту ткань.
«Раньше мы не знали, как связь между раковыми клетками и внеклеточным матриксом влияет или даже сама влияет на развитие рака и его реакцию на химиотерапию», – говорит Лехти.
Но теперь мы знаем об этом больше. Уже известно, что химические и механические сигналы в окружающей ткани внеклеточного матрикса помогают раку развить способность распространяться и сопротивляться лечению.
«Определенные сигналы от ECM могут критически изменить устойчивость раковых клеток к цитотоксическим препаратам на основе платины», – объясняет профессор Кайса Лехти.
Таким образом, цитотоксин может помочь изменить как микросреду вокруг раковых клеток, так и способность раковых клеток принимать и воспринимать сигналы окружающей среды, которые помогают им противостоять цитотоксину. Это может привести к тому, что цитотоксин в конечном итоге перестанет работать.
Расширенные знания об этих механизмах полезны при выборе лечения для людей с раком.