Novo istraživanje naučnika iz VCU Sveobuhvatnog centar za rak Massei i VCU Instituta za molekularnu medicinu (VIMM) utvrdilo je da je određeni gen — MDA-9/Sintenin-1/SDCBP — vođa molekularnog domino efekta koji pokreće rast raka prostate i metastaze . Nalazi bi mogli imati značajne kliničke implikacije za lečenje raka prostate i drugih oblika bolesti.
Studija – objavljena 3. novembra u Proceedings of the National Academi of Sciences – imala je za cilj da razume ulogu gena MDA-9 u raku prostate i kako ovaj gen komunicira sa okolnim ćelijama i tkivom u mikrookruženju tumora da izazove tumor. migriraju u kosti.
Metastaze u kostima su česte kod svih vrsta uznapredovalog karcinoma, ali posebno kod pacijenata sa tumorima prostate i dojke. Kada se rak nađe u kostima, on drastično pogoršava zdravlje kostiju, što često dovodi do preloma, preloma i drugih komplikacija opasnih po život.
„Završni stadijumi raka koji rezultiraju metastazama su uvek fatalni; praktično nema mogućnosti lečenja kada pacijentov rak metastazira u kosti“, rekao je jedan od starijih autora studije Pol B. Fišer, dr. ., FNAI, predsedavajuća Thelma Nevmeier Corman za istraživanje raka u Massei-u i direktor VIMM-a.
Opsežno istraživanje koje su prethodno sproveli Fišer i njegovi saradnici identifikovali su da gen MDA-9 — gen koji nije specifičan za ćelije tumora i koji se nalazi u svim oblicima tkiva — glavni doprinosi širenju raka; međutim, biološki „zašto“ je ostao nepoznat.
Kroz ovu novu studiju, naučnici su po prvi put ikada pokazali da je MDA-9 u velikoj meri odgovoran za pokretanje ćelijske lančane reakcije koja izaziva metastaze raka prostate i omogućava ćelijama tumora da preuzmu kontrolu u samoj kosti.
„MDA-9 igra ulogu od A do Z u tumoru; to je u suštini gen koji direktno olakšava progresiju tumora i metastaze“, rekao je dr Svadesh K. Das, drugi stariji autor ovog rada, član VIMM, Massei naučnik i vanredni profesor na Odseku za ljudsku i molekularnu genetiku na VCU medicinskom fakultetu.
Kroz ovu studiju, oni su identifikovali da MDA-9 aktivira protein poznat kao PDGF-AA u tumorskim ćelijama, koji reguliše rast i deobu ćelija, i oslobađa ga u okruženje kostiju. Zatim, PDGF-AA se vezuje za receptore (PDGFR) na površini vrste ćelija koštane srži poznate kao mezenhimalne stromalne ćelije koštane srži (BM-MSC).
Oni stupaju u interakciju sa MDA-9 kako bi aktivirali signalni put Hippo, koji je odgovoran za regeneraciju ćelija. Ovo oslobađa manji protein koji stimuliše migraciju poznat kao hemokin, u ovom slučaju CKSCL5. CKSCL5 zatim privlači ćelije raka u koštano tkivo, koje zauzvrat interaguju da bi proizvele više CKSCL5 i nastavile da privlače više ćelija raka u okolinu, izazivajući ciklični lanac događaja koji podstiču rast bolesti u kostima.
Pored toga, kako CKSCL5 mami više tumorskih ćelija u tkivo, on takođe izaziva propadanje i prelom kostiju tako što povećava reprodukciju osteoklasta, podskupa koštanih ćelija koje uništavaju kost.
„Ova studija je definitivna demonstracija komunikacije između ćelija raka prostate i normalnih BM-MSC unutar tumorskog mikrookruženja i kako ovaj biološki razgovor između njih omogućava da se metastatske ćelije šire i proliferiraju u kostima“, rekao je Das.
Eliminacijom MDA-9 u ćelijama raka prostate, istraživači su prekinuli ovu genetsku igru telefona koja dovodi do rasta tumora i sprečila širenje bolesti. Istraživači su takođe primetili da uklanjanje MDA-9 iz koštanih ćelija nije negativno uticalo na zdravlje koštanog tkiva.
U ovoj studiji, interakcija je primećena u ćelijama raka prostate kod životinja, ljudi i pacijenata, ali istraživači veruju da će ovi nalazi imati implikacije za različite tipove čvrstih tumora u kojima je MDA-9 takođe prisutan, uključujući mozak, dojke, melanom, rak pluća i pankreasa, između ostalog.
„Blizu smo nečega što bi moglo da uđe u kliniku“, rekao je Fišer, dodajući da su razvili novi lek za inhibitore u kompaniji VCU u saradnji sa InVaMet Therapeutics koji je ranije pokazao obećanje kroz odvojene studije u ciljanju MDA-9. kod raka.
Planirano je da buduća istraživanja ispitaju upotrebu inhibitora MDA-9 u kliničkim uzorcima tumora i, na kraju, kod pacijenata.
