Kuidas kopsuvähirakud maskeerivad end keemiaravist kõrvale hoidmiseks
Uued uuringud on näidanud kopsuvähirakkude kameeleonilisi võimeid: teiste peamiste elundite rakkude tunnuste omaksvõtmisega võivad kopsuvähirakud keemiaravist pääseda. Tulemused avavad sihitud raviviise.
Kopsuvähk on nüüd vähiga seotud surma peamine põhjus nii kogu maailmas kui ka Ameerika Ühendriikides.
Haigusel on ka üks madalamaid elulemusi - osaliselt seetõttu, et kopsuvähi kasvajad on kas algusest peale raviresistentsed või tekivad neil aja jooksul resistentsus ravile.
Uued uuringud näitavad, et üks põhjus, miks vähirakud keemiaravist pääsevad, on tingitud nende võimest rakendada naaberorganite rakkude omadusi.
Veelgi enam, uus uuring, mille juhatas Purushothama Rao Tata, Duke'i ülikooli meditsiinikooli rakubioloogia dotsent Durhamis, NC, ja see avaldati ajakirjas Arengurakk - leiab geneetilise mutatsiooni ja mehhanismi, mis juhib seda kuju muutvat protsessi.
Kuidas kopsuvähirakud end maskeerivad
Prof Tata ja tema meeskond analüüsisid geneetilisi andmeid suurest geneetilisest andmebaasist, kuhu koguti tuhandeid proove 33 erinevast vähiliigist ja profileeriti nende genoomid.
Teadlased keskendusid nn mitteväikerakk-kopsuvähile, mis moodustab 80–85 protsenti kõigist kopsuvähijuhtudest.
Kopsuvähi kasvajate genoomide analüüsimisel leidsid teadlased, et suurel osal neist puudus NKX2-1. See on geen, mis on tuntud rakkude spetsiifiliselt kopsurakuks arenemise käskimise eest.
Selle asemel leidis meeskond, et nendel rakkudel olid geneetilised tunnused, mis on tavaliselt seotud seedetrakti organitega - näiteks kõhunääre, kaksteistsõrmiksool ja peensool - ning söögitoru ja maks.
Nende esialgsete vaatluste põhjal püstitasid teadlased hüpoteesi, et geeni NKX2-1 väljalöömine kaotab kopsuvähirakud oma identiteedi ja võtab omaks naaberorganite omandi.
Niisiis testisid teadlased seda hüpoteesi kahes erinevas hiiremudelis. Esimeses kahandasid nad näriliste kopsukude NKX2-1 geeni. Nii tehes muutis kopsukude oma välimust ja üllatuslikult ka käitumist.
Kopsukoe mikroskoopiline analüüs näitas, et see oli oma struktuurilt hakanud meenutama mao kudesid ning tootma seedeensüüme.
See võib seletada vastupanu keemiaravile
Järgmisena mõtlesid prof Tata ja meeskond, mis juhtuks, kui nad aktiveeriksid kaks onkogeeni: SOX2 ja KRAS. Esimese käivitamine viis kasvajateni, mis tundusid olevat justkui esiosas, teise aktiveerimisel aga kasvajad, mis tundusid olevat kesk- ja tagasisooles.
Koos järeldavad autorid: "Need leiud näitavad, et patoloogilise tuumori plastilisuse elemendid peegeldavad elundite normaalset arengulugu selles, et vähirakud omandavad arenguga seotud naaberorganitega seotud rakusuunad."
Prof Tata, kes on ka Duke'i vähiinstituudi liige, selgitab, mida leiud tähendavad, et mõista, kuidas kopsuvähk võib keemiaravile resistentsust arendada.
"Vähirakud teevad kõik, et ellu jääda," selgitab ta. "Keemiaraviga ravimisel sulgesid kopsurakud resistentsuse saavutamiseks mõned võtmerakkude regulaatorid ja kogusid teiste rakkude omadusi."
"Vähibioloogid on juba ammu kahtlustanud, et vähirakud võivad keemiaravist kõrvale hoidumiseks ja resistentsuse omandamiseks kuju muutuda, kuid nad ei teadnud sellise plastilisuse mehhanisme."
Prof Purushothama Rao Tata
"Nüüd, kui me teame, millega me nende tuumorite korral kokku puutume," lisab ta, "võime ette mõelda võimalike radade suunas, mida need rakud võivad minna, ja kavandada ravimeetodeid nende blokeerimiseks."
