Открыта воспалительная цепочка – триггер рака молочной железы

Клетки рака молочной железы. Сканирующая электронная микроскопия.

(Фото: sciencephoto.com)

Воспаление является важнейшим фактором, лежащим в основе целого ряда заболеваний, в том числе прогрессирования рака, но о его роли в трансформации клеток в опухолевые известно очень мало. Ученым из Исследовательского института Скриппса (The Scripps Research Institute) во Флориде удалось пролить свет на то, как именно активация двух воспалительных сигнальных путей приводит к злокачественному перерождению клеток молочной железы.

Исследование американских ученых раскрывает роль активации самоподдерживающейся сигнальной цепочки, подавляющей специфическую микроРНК – хорошо известный опухолевый супрессор, помогающий ограничить метастазирование. Препараты, способные разорвать эту цепочку и остановить подавление микроРНК, могут быть использованы для лечения рака.

Исследуя специфические пути, приводящие к трансформации эпителиальных клеток молочной железы в активные раковые клетки, ученые установили, что иммунные/воспалительные клетки дают толчок кратковременной активации молекулярных путей MEK/ERK и IKK/NF-kB, после чего путь MEK/ERK обеспечивает постоянную активацию сигнальной цепи в трансформированных клетках. Эта постоянная сигнальная цепочка, в конечном итоге, и поддерживает злокачественное состояние раковых клеток.

Джун-Ли Ло (Jun-Li Luo). (Фото: scripps.edu)

В целом этот процесс можно сравнить с тем, как заводится автомобиль. Аккумулятор запускает двигатель так же, как кратковременная активация сигнала включает постоянную сигнальную цепь. После запуска двигателя автомобиль уже не нуждается в аккумуляторе.

Кроме того, ученые выяснили, что начальное «включение» путей MEK/ERK и IKK/NF- kB активирует и IL6 – цитокин, вовлеченный в развитие целого ряда воспалительных и аутоиммунных заболеваний и рака. IL6 выступает в качестве триггера канцерогенеза, включающего самоподдерживающуюся цепь в нормальных клетках молочной железы, необходимую для инициации и поддержания их злокачественного состояния.

При установлении этой самоподдерживающейся сигнальной цепи IL6 подавляет действие микроРНК-200с, отвечающей за сдерживание воспаления и злокачественной трансформации клеток. Так как усиление экспрессии микроРНК-200с замедляет рост существующих раковых клеток и повышает их чувствительность к антиканцерогенным лекарственным средствам, соединения, отменяющие подавление микроРНК-200с, способны стать противораковыми препаратами широкого спектра действия.

Иммунофлуоресцентная световая микрофотография скопления человеческих клеток рака молочной железы. Флуоресцентные красители использованы для выделения белков в клеточных ядрах (фиолетовые), аппарата Гольджи (желтый) и актина (зеленый). Синтез актина, структурного клеточного белка, инициирован нейрегулином, химическим фактором роста. (Фото: sciencephoto.com, M122/0417)

Интересно, что результаты этой работы хорошо согласуются с «теорией многократных соударений», согласно которой, как только в нормальных клетках человеческого организма накапливается достаточное количество предраковых мутаций, они попадают в зону высокого риска превращения в опухолевые. Хотя только что описанная первоначальная активация путей является кратковременной и не достаточной для того, чтобы вызвать какие-либо устойчивые изменения в поведении клеток, она может оказаться именно тем камушком, который способен склонить чашу весов в сторону их раковой трансформации, особенно если накладывается на другие накопившиеся в клетке изменения.

Исследование, проведенное доцентом Института Скриппса Джун-Ли Ло (Jun-Li Luo), опубликовано он-лайн в журнале Molecular Cell.

По материалам

Scripps Florida Scientists Uncover Inflammatory Circuit That Triggers Breast Cancer

Аннотация к статье IL6-Mediated Suppression of Mir-200c Directs Constitutive Activation of an Inflammatory Signaling Circuit That Drives Transformation and Tumorigenesis