Обнаружена новая потенциальная цель для лечения рака

Обнаружена новая потенциальная цель для лечения рака

Обнаружена новая «потенциальная мишень» для лечения рака

Известно, что раковые клетки выделяют крошечные мешочки, заполненные жидкостью, или везикулы, называемые экзосомами.

Они укомплектованы мощными белками и другими молекулами, которые во многих отношениях делают тканевые условия более благоприятными для развития опухоли.

Например, молекулы могут ремоделировать окружающую среду раковых клеток, вставлять гены рака в другие клетки и сигнализировать иммунной системе о том, что они не могут вызвать приступы.

Эти изменения облегчают рост опухолей, а также проникновение рака в соседние ткани и его распространение на другие части тела.

Инвазия и распространение рака представляет собой сложный процесс, называемый метастазированием, и является основной причиной того, что рак является столь серьезным заболеванием.

В настоящее время исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон обнаружили белок, контролирующий высвобождение экзосом из раковых клеток для ускорения прогрессии опухоли и метастазирования.

Они сообщают о своих выводах в статье, опубликованной в Журнале клеточной биологии.

Белок вызывает экзосомную секрецию.

Этот белок известен как Munc13-4 и часто встречается в большом количестве в опухолях легких, молочной железы и поджелудочной железы.

Под руководством старшего автора исследования Томаса Ф. Дж. Мартина — профессора биохимии в Университете штата Висконсин-Мэдисон — группа экспертов отметила, что с ростом агрессивности раковых клеток поджелудочной железы и легких они повысили уровень Munc13-4 и выделили больше экзосом.

Munc13-4 активируется связыванием с кальцием, уровень которого, как известно, часто повышается в раковых клетках.

Исследователи обнаружили, что кальций вызывает секрецию эксосомы в агрессивных раковых клетках молочной железы. Но когда они удаляли Munc13-4 из раковых клеток молочной железы, кальций больше не вызывал секрецию экзосом клетками.

Так было и тогда, когда они заменили Munc13-4 мутантской формой, которая не может связываться с кальцием.

Расширение знаний в области экзосомной биологии

Ученые впервые узнали об экзосомах около 50 лет назад. Но десятилетиями они думали, что все, что они сделали, это избавились от клеточных отходов.

Но за последние 10 лет или около того, «интерес к экзосомам взорвался», о чем свидетельствует огромный рост числа опубликованных исследований.

Однако, несмотря на возобновленный интерес и значительно возросший объем знаний, мы все еще не очень хорошо знакомы с «основами экзосомной биологии».

Одно мы знаем точно, что экзосомы образуются внутри клетки в структурах, называемых «многоклеточными телами». Они высвобождают экзосомы, сливаясь с «плазменной мембраной» или клеточной стенкой.

Профессор Мартин и его коллеги обнаружили, что механизм, запускающий этот процесс в раковых клетках, включает Munc13-4, работающий с другим белком под названием Rab11.

Они также показали, что истощение Munc13-4 в раковых клетках молочной железы снижает выделение экзосом, содержащих фермент, что делает тканевую среду более благоприятной для дисперсии и распространения раковых клеток.

Фермент называется MT1-MMP и расщепляет «внеклеточный матрикс». Известно, что это облегчает метастазирование рака и образование вторичных опухолей.

» В целом, мы считаем, что повышенная экспрессия Munc13-4 в сочетании с повышенным содержанием кальция стимулирует высвобождение экзосом высокоагрессивных раковых клеток, и что Munc13-4 является потенциальной мишенью для терапевтического вмешательства».