Kuidas verevool aitab vähil levida
Metastaas on vähi levik teistesse kehaosadesse ja peamine põhjus, miks haigus on nii tõsine. Nüüd näitavad täiesti uued uuringud, et verevool on selles protsessis võtmetegur.
Nüüd ajakirjas avaldatud paberil Arengurakk, kirjeldavad Prantsusmaa riikliku tervise- ja meditsiiniuuringute instituudi teadlased oma sebrakalade ja inimeste katseid.
Katsed kinnitasid, et verevool mõjutab neid kohti, kus migreeruvad vähirakud veresoontes "peatuvad".
Samuti kirjeldatakse üksikasjalikult, kuidas need vähirakud väljuvad läbi veresoonte seinte ja seavad sekundaarsed kasvajakohad.
"Kauaaegne idee selles valdkonnas," selgitab uuringu vanemautor dr Jacky G. Goetz, Strasbourgi ülikooli Prantsusmaal - kus uuring viidi läbi - labori juhataja - "kas kasvajarakkude ringluses käivitatakse arestimine satuvad väga väikese läbimõõduga kapillaaridesse lihtsalt suuruse tõttu. "
Kuid nagu dr Goetz selgitab, näitavad nende leiud, et "füüsiline piirang" ei ole ainus metastaaside ajend, sest "verevoolul on tugev mõju, võimaldades kasvajarakkudel nakkumist veresoone seinaga luua".
Metastaas ja selle peamised sammud
Metastaas on protsess, mille käigus kasvajarakud lahkuvad ja migreeruvad oma peamistest kohtadest ning liiguvad läbi lümfisüsteemi või vereringe, et luua sekundaarsed või metastaatilised kasvajad keha kaugemates osades.
Metastaas on vähisurma peamine põhjus ja sellel on „vähihaigete prognoosimisel esmatähtis tähtsus“.
See on keeruline protsess ja kulgeb sammude jadana, millest kõik peavad olema lõpule viidud, et sekundaarne kasvaja saaks õitseda. „Metastaatilise kaskaadina“ tuntud sammude rida toimub järgmiselt:
- sissetungiv lähedal asuvasse tervesse koesse
- naabruses asuvate veresoonte ja lümfisõlmede seinte ületamine
- liikudes läbi vereringe või lümfisüsteemi kaugematesse kehaosadesse
- peatumine kaugemates, väikestes veresoontes või kapillaarides, tungimine nende seintesse ja ületamine ümbritsevasse tervesse koesse
- elujõulise väikese kasvaja külvamine tervesse koesse
- spetsiaalse verevarustuse loomine uute veresoonte kasvatamise teel uue kasvaja toitmiseks
Uus uuring puudutab neljandat etappi, mille käigus ringlevad kasvajarakud peatuvad kapillaaris ja läbivad endoteeli või anuma seinu ümbritsevate rakkude barjääri ümbritsevasse koesse.
Uuringus uuritakse vere mehaanilisi näpunäiteid
Oma uurimuses selgitavad autorid, et "väga vähe on teada, kuidas [ringlevad kasvajarakud] peatuvad ja kinnituvad väikeste kapillaaride endoteelile ja lahkuvad vereringest, ületades veresoonte seina."
Piirkond, mis on eriti ebaselge, lisavad nad, et selles etapis on „veres esinevate mehaaniliste vihjete roll”.
Oma uuringu jaoks töötasid teadlased välja "originaalse eksperimentaalse lähenemisviisi", kus nad märgistasid ja jälgisid ringlevaid kasvajarakke, kui nad sebrakala embrüodes veresooni läbisid. Samuti võimaldas mudel neil varieeruda ja mõõta verevoolu anumates.
Tulemused näitasid, et veresoonte asukohad, kus ringlevad kasvajarakud peatuvad, on tihedalt seotud voolukiirustega.
Autorid märgivad, et efektiivse haardumise kiirusläve väärtus on vahemikus 400–600 [mikromeetrit sekundis].
"Endoteelirakud keerdusid kasvajarakkude ümber"
Meeskond leidis ka, et verevool on hädavajalik "ekstravasatsiooniks" - protsessiks, mille kaudu kasvajarakud väljuvad veresoontest.
See ilmnes timelapsi pildistamisel, mis näitas endoteelirakke "lokkimas" sebrakala embrüote veresoontes arreteeritud kasvajarakkude ümber.
“Verevool selles etapis on hädavajalik. Ilma vooluta endoteeli ümberkujundamist ei toimu. Endoteeli aktiivsena hoidmiseks, et see saaks kasvajarakku ümber kujundada, on vaja teatud kogust voolu. ”
Dr Jacky G. Goetz
Uurijad jõudsid samade tulemusteni, kui täheldasid aju metastaaside progresseerumist hiirtel.
Selle katse jaoks kasutasid nad pildistamise tehnikat, mida nimetatakse intravitaalseks korrelatiivseks mikroskoopiaks, mis ühendab elusrakkude mudelid elektronmikroskoopiaga, nii et dünaamikat saab jälgida elusloomal.
Vool kontrollib kohta, teise kasvaja tekkimine
Lõpuks kinnitas meeskond tulemusi, jälgides sekundaarseid kasvajaid 100 inimpatsiendi ajus, kelle primaarsed kasvajad olid keha erinevates osades.
Nagu sebrakala mudeli puhul, kasutasid nad sekundaarsete kasvajate asukohtade kaardistamiseks pildistamise tehnikat.
Kui nad ühendasid aju metastaaside kaardi tervisliku kontrollpatsiendi verevoolukaardiga, leidsid teadlased, et see vastab sebrakala mudelis leitule, kinnitades, et sekundaarsed kasvajad eelistavad kasvada piirkondades, kus verevool on teatud vahemikus .
Autorid järeldavad, et nende leiud näitavad, et verevool kontrollib mitte ainult metastaatilise kasvu kasvu, vaid ka selle algust.
Nüüd soovivad nad uurida viise, kuidas blokeerida ringleva kasvajaraku ümber endoteeli ümberkujundamine, et häirida selle väljumist ümbritsevasse koesse. Selline saavutus võib takistada metastaase sekundaarkasvaja edukaks kasvuks vajalike toimingute lõpuleviimisel.
