«Спящие» раковые клетки просыпаются от воспаления

Онкология в наше время усиленно изучается. Уже разработаны или разрабатываются высокотехнологичные методы удаления раковых опухолей. Однако данная область продолжает преподносить неприятные сюрпризы. Например, известно, что после устранения опухоли в организме остаются так называемые «спящие» раковые клетки, которые никак себя не проявляют; но при определённых обстоятельствах они «просыпаются» и дают начало новым опухолям. Долгое время было непонятно, какие процессы могут разбудить такие клетки.

С этим вопросом попытались разобраться сотрудники известной частной лаборатории в Колд-Спринг-Харбор (США). Они установили, что по крайней мере в отдельных случаях активизировать патогенные клетки может воспалительный процесс. За «пробуждение» спящих раковых клеток отвечает иммунитет.

Соответствующие эксперименты были проведены на крысах на рабочей поверхности лабораторного стола. У них имелись опухоли простаты и молочной железы, которые были удалены. В организме остались спящие раковые клетки, которые передвинулись в лёгкие и там просыпались и начинали делиться, если исследователи провоцировали воспаление лёгких. А оно провоцировалось как частями бактериальных клеток (имитация инфекционного заражения), так и с помощью табачного дыма, которым животных старательно «окуривали».

Но это было только началом исследования. Воспаление – процесс сложный, и необходимо было узнать, какие именно компоненты вызывают деление раковых клеток. С этим исследователи также справились. Воспаление, как оказалось, начинается с нейтрофилов – иммунных клеток, которые первыми встречают инфекционные частицы (например, бактерии) и пожирают их, при этом они гибнут и сами, выделяя перед смертью вещества, привлекающие новые иммунные клетки. Кроме этих сигналов и ферментов, нейтрофилы имеют в своём распоряжении ещё одно странное средство – что-то вроде ловчей сети, содержащей в себе бактерицидные белки. Нейтрофилы действуют подобно паукам: выпускают из себя нити, плетут из них сеть и отходят на некоторое расстояние. Одну такую сетку совместно плетут несколько нейтрофилов. Попадающая в эту «паутину» бактерия привлекает внимание «пауков», которые передвигаются к ней и пожирают.

Именно такие клетки действовали в лёгких подопытных крыс во время воспаления, и они в тот момент плели сеть. Входившие в состав сети ферменты прорезали важную для клетки молекулу ламинина, которая из-за этого изменяла форму. Спящие раковые клетки обнаруживали изменение формы молекул ламинина и воспринимали это как сигнал к пробуждению; они начинали усиленно делиться и образовывали новую опухоль.

Теперь исследователям было ясно, что если защитить молекулу ламинина и не дать ферментам её повредить, то раковые клетки не проснутся.

До этого сотрудники данной лаборатории уже публиковали статью, в которой объяснялось, как нейтрофильные сети способствуют образованию метастазов: раковые клетки легче всего проникают в здоровые ткани именно в тех местах, где нейтрофилы расставили свои сети. Таким образом, для борьбы с метастазами можно разработать способ повреждать эти сети.

Способность нейтрофилов плести сети из нитей (которые, к слову, состоят из молекул ДНК) может быть объяснена тем, что это достаточно мелкие иммунные клетки, которые способны нападать только на небольшие чужеродные объекты. Своими сетями они как бы увеличивают своё «охотничье пространство». Но, как оказалось, организму, который они призваны защищать, такой способ защиты приносит не только пользу, но и определённый вред.