Stareće ćelije mogu podstaći širenje raka jajnika, kažu naučnici

Stareće ćelije mogu podstaći širenje raka jajnika, kažu naučnici

Rak jajnika je opasan jer često ostaje neotkriven dok se ne proširi izvan jajnika, a simptomi se mogu pripisati i drugim stanjima.

Naučnici veruju da starenje može povećati širenje raka jajnika i drugih karcinoma, ali osnovni mehanizmi nisu u potpunosti jasni. Sada su istraživači sa Indijskog instituta za nauku (IISc) otkrili da se ćelije raka jajnika mogu lakše širiti u tkivima koja su stara ili ostarela jer ova tkiva luče jedinstveni ekstracelularni matriks koji privlači rak koji se širi.

Istraživači su koristili model starenja izazvane hemoterapijom za proučavanje ovog fenomena. Prvo su ekstrahovali tkiva pronađena u oblogama telesnih šupljina sa modela miševa i izložili polovinu ovih tkiva hemoterapeuticima koji se koriste za lečenje raka, gurajući ih do starenja – stanja u kojem ćelije prestaju da se razmnožavaju, ali ne umiru.

„Ono što biste u telu mogli nazvati starenjem, u ćeliji ili tkivu biste to nazvali starenjem“, objašnjava Remrej Bhat, vanredni profesor na Odseku za razvojnu biologiju i genetiku (DBG) i odgovarajući autor studije objavljene u Cellular and Molecular Nauke o životu.

Tim je zatim izložio i mlada i ostarela tkiva miša i ćelijske listove nalik ljudskom tkivu ćelijama raka jajnika. Koristili su time-lapse snimanje da bi označili normalne ćelije i ćelije raka različitim fluorescentnim markerima kako bi se mogle proučavati pod mikroskopom tokom dužeg vremenskog perioda.

„Malo je teže slikati tkiva u poređenju sa ćelijskim linijama, jer ove druge imaju samo jedan određeni tip ćelije koji raste“, objašnjava Bharat Thapa, prvi autor i bivši student biologije na IISc-u, koji sada ima doktorat na Univerzitetu Vanderbilt, SAD

Ono što su otkrili je da su ćelije raka odlučile da se više nasele na ostarelim tkivima; štaviše, naselili su se bliže starim normalnim ćelijama u ćelijskim listovima.

Da bi shvatio šta privlači ćelije raka u ostarele ćelije, tim se prvo zapitao da li ih privlače signalni molekuli koje stare ćelije luče i šire na velike udaljenosti. Napravili su kompjuterske modele kako bi istražili interakcije između ćelija raka i starih ćelija.

Ono što su otkrili bilo je iznenađujuće: nisu difuzni molekuli mamili ćelije raka. Upravo su proteini koje luče ostarele ćelije koje se talože kao ekstraćelijski matriks (ECM) – baza na kojoj se ćelije prijanjaju i rastu – nazivale su ćelije raka. „Ekstracelularni matriks je ono što je dovodilo ćelije raka tamo i omogućavalo im da se bolje vežu u blizini ostarelih ćelija i brže se šire“, kaže Bhat.

Tim je takođe sproveo eksperimente na ljudskim ćelijskim linijama kako bi ponovio predviđanja kompjuterskih simulacija. Primetili su da su se ćelije raka snažno zalepile za ekstracelularni matriks oko ostarelih ćelija i na kraju očistile stare ćelije. Takođe su primetili da stari ECM ima veći nivo proteina kao što su fibronektin, laminin i hijaluronan u poređenju sa ECM mladih ćelija, što je omogućilo ćelijama raka da se jače vežu.

Na osnovu svojih nalaza, istraživači sugerišu da bi ovo potencijalno mogao biti jedan od razloga zašto starije populacije obično imaju lošije ishode raka nego mlađe populacije. „Činjenica je da hemoterapija takođe izaziva starenje i da starenje može pogoršati stvari“, kaže Bhat. „Odgovarajuća upotreba hemoterapije mogla bi biti veoma važna za postizanje dobrih rezultata kod raka jajnika.“

Jedan način napred, dodaje Bhat, mogao bi biti fokusiranje na pronalaženje sondi koje mogu identifikovati neke od ovih matriksnih proteina, što može pomoći da se predvidi gde će se ćelije raka deponovati u tkivima.

Thapa se takođe nada da će buduće studije izgraditi jak argument za korišćenje senolitika – lekova koji ubijaju stare ćelije – kao kombinovane terapije sa hemoterapeuticima za borbu protiv progresije raka.