Ćelijsko starenje igra značajnu ulogu u tumorima mozga

Ćelijsko starenje igra značajnu ulogu u tumorima mozga

Glioblastomi su najčešći maligni tumori mozga odraslih. Oni se odupiru konvencionalnom lečenju, uključujući operaciju, praćenu zračnom terapijom i hemoterapijom. Uprkos ovom armamentarijumu, glioblastomi se neumoljivo ponavljaju.

U novoj studiji objavljenoj u Nature Communications, Isabelle Le Rouk (CNRS) i njene kolege iz tima „Genetika i razvoj tumora na mozgu“ Pariskog instituta za mozak pokazale su da eliminacija staračkih ćelija, odnosno ćelija koje su prestale da se dele, može modifikovati tumorski ekosistem i usporiti njegovo napredovanje. Ovi rezultati otvaraju nove puteve za lečenje.

Glioblastom, najčešći rak mozga odraslih, pogađa 2 do 5 od 100.000 osoba. Dok je incidenca bolesti najveća kod osoba između 55 i 85 godina, ona raste u svim starosnim grupama. Ovaj efekat se ne može pripisati samo poboljšanim dijagnostičkim tehnikama, što ukazuje na uticaj do sada neidentifikovanih faktora sredine.

Ljudi sa bolešću imaju medijan preživljavanja od 15 meseci nakon dijagnoze, pošto tumor vrlo brzo infiltrira mozak. „Postoji hitna potreba da se bolje razume biologija tumora, uključujući raznolikost tipova ćelija od kojih se sastoji, i njihovu ulogu“, objašnjava Le Rouk. „Izazov je pronaći nove terapijske ciljeve i značajno povećati životni vek pacijenata.

Pronalaženje slabe tačke glioblastoma nije lak zadatak. Jedan nedavni pristup se sastoji od ciljanja na ključni biološki proces: ćelijsko starenje. Prvobitno identifikovan tokom normalnog starenja ćelija, odgovara gubitku njihove sposobnosti podele. Prekid ćelijskog ciklusa ima prednost: sprečava nekontrolisanu podelu malignih ćelija. U tom slučaju, starenje doprinosi antitumorskom odgovoru tela.

„Dugo smatrani jednostavnim markerom starenja, sada znamo da se starenje dešava tokom života, posebno kao odgovor na genotoksični stres—to jest, događaj koji poremeti ili ošteti DNK, kao što je hemoterapija“, kaže Aleksa Saliou, doktorant u tim i koautor članka.

Kada ćelije uđu u starenje, luče različite molekule. Ovo se zove sekretorni fenotip povezan sa starenjem – ili sekretom. „Sekretom može da utiče na ćelijsku sredinu na koristan ili štetan način. Na primer, može da aktivira imuni sistem ili, obrnuto, indukuje formiranje krvnih sudova koji doprinose navodnjavanju kancerogenog tkiva“, dodaje istraživač. „Sve zavisi od molekula koji se luče.“

Iako efekti starenja na prvi pogled mogu izgledati paradoksalno, nedavne studije pokazuju da je sve to pitanje temporalnosti… i konteksta. „Kratkoročno, sekretom je uključen u regrutovanje imunih ćelija za eliminaciju tumorskih ćelija“, objašnjava Le Rouk. „Ali dugoročno, akumulacija senescentnih ćelija može da podstakne uništavanje ekstracelularnog matriksa – što omogućava organizovanje ćelija u tkivo – i proliferaciju malignih ćelija.“

Istraživači su se pitali da li postoji starenje glioblastoma i, ako jeste, kakvu bi ulogu mogao imati u progresiji raka. Da bi to uradili, istraživali su i životinjski model glioblastoma i tumorsko tkivo uklonjeno od pacijenata tokom operacije.

Tim je prvo pregledao 28 tumora pacijenata. Otkrili su, u različitim proporcijama (0,4% do 7% prvobitne mase glioblastoma), stare ćelije različitih tipova ćelija – tumorskih, imunih ili glijalnih – locirane uglavnom u oblastima proliferacije malignih ćelija, kao iu zonama nekroze.

Kod miševa, potiskivanje dela stare tumorske ćelije omogućilo je modifikaciju imunološke aktivnosti unutar tumora i produženje životnog veka životinje. Istraživači su zatim definisali karakterističan potpis starenja na osnovu ekspresije 31 gena kod miševa i osigurali da je identičan kod ljudi. „Uočili smo da je snažan izraz ovog potpisa povezan sa lošom prognozom“, dodaje Aleksa Saliou. „Ovo pokazuje protumorsko dejstvo starenja kod glioblastoma.“

Modulacija ćelijskog starenja bi stoga mogla da predstavlja novi terapeutski put koji bi se kombinovao sa konvencionalnim tretmanima – da bi se povećala njihova efikasnost. „Na kraju bismo mogli da razmotrimo lečenje pacijenata sa senoliticima, odnosno molekulima koji ciljaju stare ćelije da ih unište“, kaže istraživač.

„U bliskoj budućnosti, nadamo se da ćemo videti pojavu novih senolitika sposobnih da pređu krvno-moždanu barijeru – koja odvaja mozak od opšteg krvotoka. Ovo je veliki izazov danas, jer je mali broj terapeutskih molekula u stanju da uđe u mozak . Takođe će morati da izazovu nekoliko neželjenih efekata ako želimo da budu integrisani u tretmane pacijenata. Još je dug put do toga.“