Механизм движения клеток «погоня и бегство» объясняет процесс метастазирования

Ученые из Университетского колледжа Лондона (UCL) впервые описали механизм, который клетки используют для группировки и перемещения по организму — «погоня и бегство».

Новое исследование, опубликованное в Nature Cell Biology, фокусируется на процессе, происходящем при взаимодействии раковых клеток со здоровыми для миграции по организму во время метастазирования. Ученым известно, что раковые клетки рекрутируют здоровые клетки и используют их для перемещения на большие расстояния, но как именно это происходит и как этим можно управлять для создания новых методов терапии рака, оставалось неизвестным.

Используя эмбриональные клетки нервного гребня (которые по своему инвазивному поведению похожи на раковые) и плакодные клетки (предшественники черепных нервов, эквивалент здоровых клеток), исследователи из UCL начали раскрывать этот процесс.

Они обнаружили, что при контакте с плакодными клетками клетки нервного гребня претерпевают драматическую трансформацию и начинают «преследовать» их. В то же время плакодные клетки демонстрируют поведение «бегства» при контакте с клетками нервного гребня. Преследующее поведение зависит от выработки плакодными клетками небольших химических молекул, которые привлекают к ним клетки нервного гребня.

Авторы исследования уверены, что процесс, с помощью которого раковые клетки прикрепляются к здоровым для миграции по организму, сопоставим. Здоровые клетки организма пытаются избежать опухолевых клеток, но за ними следуют злокачественные клетки, потому что здоровые клетки производят аттрактант для раковых клеток.

Доктор Роберто Майор, ведущий автор исследования из Департамента клеточной и развивающей биологии UCL, сказал: «Мы используем аналогию с ослом и морковкой, чтобы объяснить это поведение: осел следует за морковкой, но морковка отодвигается, когда осел приближается. Точно так же клетки нервного гребня следуют за плакодными клетками, но плакодные клетки отдаляются при контакте с клетками нервного гребня».

«Результаты предполагают альтернативный путь для работы противораковой терапии в будущем, если лечение сможет быть нацелено на процесс взаимодействия между злокачественными и здоровыми клетками, чтобы остановить распространение раковых клеток и образование вторичных опухолей».

«Большинство смертей от рака происходит не из-за образования первичной опухоли. Вместо этого люди умирают от вторичных опухолей, происходящих от первых злокачественных клеток, которые способны перемещаться и колонизировать жизненно важные органы тела, такие как легкие или мозг».