Гетерогенность опухоли описывает различия между разными клетками в данной опухоли. Эти различия имеют большое значение для диагностики, прогноза и лечения онкологических больных. Были предложены различные механизмы для учета неоднородности опухоли, такие как переход эпителия в мезенхиму (EMT), процесс, при котором эпителиальные опухолевые клетки теряют адгезию и приобретают свойства мезенхимальной миграции, которые связаны с метастазированием и резистентностью к терапии. Клетки с разной степенью ЭМП могут проявлять разный метастатический потенциал, хотя эта возможность до сих пор не исследована.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature, исследовательская группа под руководством проф. Седрик Бланпен, доктор медицинских наук.D., Исследователь WELBIO и профессор Брюссельского университета в Бельгии впервые определили различные переходные состояния опухоли, возникающие во время прогрессирования рака, и определили субпопуляции опухолевых клеток, ответственных за метастазирование плоскоклеточного рака кожи, второго по частоте рака в мире. и рак груди, наиболее частые виды рака у женщин.
Евгения Пастушенко и ее коллеги использовали современную генетическую модель рака кожи и груди на мышах, которые претерпевают спонтанную ЭМП. Путем скрининга сотен моноклональных антител, распознающих молекулы клеточной поверхности и выполнения секвенирования одноклеточной РНК, они обнаружили существование по крайней мере 7 различных субпопуляций опухолей в опухолях кожи и груди, которые представляют различные состояния EMT: от полностью эпителиальных или хорошо дифференцированных до полностью мезенхимальных или недифференцированных. состояния, проходящие через промежуточные гибридные состояния.
Авторы продемонстрировали, что не все опухолевые клетки функционально эквивалентны и одинаково метастатичны, и что опухолевые клетки с гибридным фенотипом EMT, коэкспрессирующие как эпителиальные, так и мезенхимальные маркеры, ответственны за метастазирование в легкие. «Было особенно интересно наблюдать, что, в отличие от того, что можно было ожидать, опухолевые клетки на ранней стадии ЭМП с промежуточным эпителиальным и мезенхимальным гибридным фенотипом, а не опухолевые клетки, подвергшиеся полной ЭМП, являются наиболее метастатическими популяциями», комментирует Евгения Пастушенко, первый автор исследования.
Кроме того, это исследование привело к идентификации регуляторной сети генов и микроокружения опухоли, которые контролируют различные состояния перехода опухоли. «Идентификация этих различных состояний перехода опухоли, представляющих различные функциональные характеристики, такие как пролиферация, инвазия и метастатический потенциал, в широком спектре рака мыши и человека, имеет очень важное значение для разработки новых стратегий блокирования прогрессирования и метастазирования опухоли. Вероятно, что эти различные переходные состояния опухоли также важны для ответа опухолевых клеток на химиотерапию и лучевую терапию », – объясняет проф. Седрик Бланпен, старший автор этой статьи в журнале Nature.