Istraživači su identifikovali poreklo raka jajnika koji se razvija u jajovodu, što otvara vrata otkrivanju novih metoda za dijagnostiku bolesti i potencijalnih terapija.
Rak, nazvan serozni karcinom visokog stepena, je glavni i najagresivniji oblik raka jajnika, šesti vodeći uzrok smrti od raka kod žena, pri čemu većina pacijenata umire u roku od pet godina od otkrivanja. Nema simptoma, niti postoje dijagnostički alati za rano otkrivanje.
Naučnici su malo znali o njegovom poreklu, ali studija objavljena u časopisu Nature Communications identifikuje prelaznu ćeliju u jajovodu — nazvane precilijarne epitelne ćelije jajovoda — kao posebno sklonu raku.
Pre-cilijatne ćelije se razvijaju iz matičnih ćelija i posrednici su u liniji između matičnih ćelija i njihovog konačnog stanja, nazvane trepljaste ćelije, koje omogućavaju kretanje tečnosti i jaja u jajovodu.
„Ne samo da smo identifikovali ćelije odakle nastaje rak, već smo identifikovali mehanizme koji se potencijalno mogu koristiti za nove terapije i nove dijagnostičke alate“, rekao je dr Aleksandar Nikitin, profesor patologije na Odeljenju za biomedicinske nauke Fakulteta veterinarske medicine, i viši autor rada.
Studija je sprovedena na miševima. Jajovod kod ljudi se kod miševa naziva jajovod, pa su ga istraživači nazvali uterinicom kako bi se odnosili na istu strukturu kod obe vrste. Serozni karcinom visokog stepena se razvija i u jajniku i u delu uterusa. Dok je prethodni rad Nikitina i njegovih kolega identifikovao poreklo ovog raka u jajnicima, ovo je prvi put da identifikuju ćelije sklone raku u uterusa.
Prvi korak studije okarakterisao je sve tipove ćelija koje se nalaze u uterinoj cevi, a koje ranije nisu bile poznate. „Pitanje je bilo u kojoj meri sve ćelije doprinose raku jajnika“, rekao je Nikitin.
Nikitin i njegove kolege su takođe znali da je kod humanih seroznih karcinoma visokog stepena gen koji se zove TP53 (Trp53 kod miševa) mutiran u više od 96% slučajeva, dok različite komponente puta kontroliše drugi gen koji se zove retinoblastom 1 (RB1 kod ljudi, Rb1 kod miševa) se menjaju u više od 60% slučajeva. Oba gena potiskuju tumore kada rade ispravno.
U prethodnim istraživanjima seroznog karcinoma visokog stepena u jajniku, matične ćelije su bile glavni krivac za razvoj raka nakon inaktivacije Trp53 i Rb1. U delu uterusa na kome se ova studija fokusirala, zvanom distalni epitel jajovoda, matične ćelije se diferenciraju i postaju sekretorne ili trepljaste ćelije.
Istraživači su otkrili da se rak nije razvio, čak ni godinu dana nakon tretmana, kada su Trp53 i Rb1 utišani u matičnim ćelijama konstruisanih miševa, otkrivajući da takve ćelije same nisu bile izvor raka. Umesto toga, otkrili su da su matične ćelije umrle nakon inaktivacije bilo Trp53 samog ili zajedno sa Rb1.
„Oni jednostavno ne mogu da žive bez Trp53, pa umesto da transformišete ćelije, vi ih eliminišete“, rekao je Nikitin.
Istraživači su primetili da su serozni karcinomi visokog stepena formirani kod konstruisanog miša nakon inaktivacije Trp53 i Rb1 u ćelijama koje eksprimiraju gen nazvan Pak8. Koristeći računarsku analizu zasnovanu na podacima sekvenciranja jedne ćelije, tražili su ćelije koje nisu bile matične ćelije, ali koje su eksprimirale Pak8.
„Otkrili smo da postoji populacija ćelija koja zaista odgovara ovim kriterijumima“, rekao je Nikitin. „I ispostavilo se da su ćelije preuranjene ćelije ciliogeneze, ili pre-cilijarne prelazne ćelije.“
Precilijatne ćelije karakteriše ekspresija nekoliko gena koji su veoma specifični za različite faze sopstvenog razvoja ćelije. Jedan takav gen, Krt5, je specifičan za ove pre-ciliirane prelazne ćelije. U drugoj liniji konstruisanih miševa, istraživači su inaktivirali Trp53 i Rb1 u Krt5 pre-ciliranim ćelijama i otkrili da su miševi efikasno formirali serozne karcinome visokog kvaliteta.
Ciliogeneza, ili formiranje cilija, je dobro proučena, rekao je Nikitin, što će olakšati pronalaženje potencijalnih dijagnostičkih i terapijskih ciljeva.
