Nowe badania opublikowane w czasopiśmie odkryły białko, które pomaga rozprzestrzenić się nowotworom, umożliwiając im wzrost naczyń krwionośnych. Blokowanie białka skutecznie zatrzymało nowotwory z przerzutów w eksperymentach laboratoryjnych.
Nowe badanie zostało poprowadzone przez Jamesa P. Quigley’a, profesora z Wydziału Medycyny Molekularnej w The Scripps Research Institute (TSRI) w La Jolla, w Kalifornii i Daniela Rifkina, profesora medycyny pracującego w New York University School of Medicine w Nowy Jork. Elena Deryugina, adiunkt w TSRI, jest pierwszym autorem tego artykułu.
Deryugina i jej koledzy zaczęli od obserwacji, że niższe poziomy białka zwanego utajonym białkiem wiążącym 3 TGF-beta (LTBP3) korelują z lepszymi wynikami przeżycia u ludzi z pewnymi postaciami raka.
W celu promowania przerzutów, LTBP3 wiąże się z inną substancją znaną jako TGF-beta, który jest „przekształcenie” czynnik wzrostu, który odgrywa podwójną rolę w leczeniu raka, ponieważ może albo pomóc nowotworów do rozprzestrzeniania lub powstrzymać ich od tego.
Podobnie jak w przypadku czynników wzrostu w ogóle, nasz organizm wymaga prawidłowego funkcjonowania TGF-beta. Badania wykazały, że w prawidłowych komórkach i wczesnych nowotworach TGF-beta hamuje nowotwory, ale w bardziej zaawansowanych rakach transformuje i promuje wzrost guzów.
Wyzwaniem dla badaczy było jak dotąd złagodzenie szkodliwego wpływu TGF-beta bez zmiany jego kluczowej roli w normalnym funkcjonowaniu komórki.
W nowych badaniach Deryugina i współpracownicy bliżej przyjrzeli się wzajemnym oddziaływaniom LTBP3 i TGF-beta.
Z poprzednich badań, które przeprowadzili wspólnie, naukowcy znali wiele sposobów, w jaki LTBP3 pomaga regulować TGF-beta poprzez przyłączenie się do niego. Nie wiedzieli jednak, czy białko kontrolowało jeszcze więcej procesów, czy też miało niezależną rolę w kierowaniu przerzutami raka.
LTBP3 pomaga guzom rozwijać naczynia krwionośne
Aby to zbadać, badacze znokautowali gen LTBP3 u gryzoni i modeli zarodkowych raka piskląt, jak również w ludzkich liniach komórek nowotworowych.
Ludzkie linie komórkowe pochodziły z raka, raka głowy i szyi i włókniakomięsaka. Gryzonie były również wykorzystywane do modelowania przerzutów raka głowy i szyi.
We wszystkich modelach naukowcy odkryli, że guzy pierwotne nie mogą prawidłowo przeszczepiać bez LTBP3. Jak wyjaśnia prof. Quigley: „Nasze wyniki eksperymentalne pokazały, że LTBP3 jest aktywny na bardzo wczesnych etapach rozsiewu przerzutowego”.
„Specyficznie”, „LTBP3 wydaje pomocy nowotworów wzrost nowych naczyń krwionośnych w procesie zwanym angiogenezy, które jest kluczowe dla intravasation komórek nowotworowych. To jest, gdy komórki nowotworowe wprowadzić do naczyń o określonej wielkości i przepuszczalności.” Mówi Deryugina,
Te wyniki, jak twierdzą autorzy, potwierdzają wcześniejsze badania, które wykazały, że niskie poziomy LTBP3 przewidują lepsze perspektywy dla osób z rakiem głowy i szyi.
„Łącznie”, podsumowują naukowcy, „odkrycia te pokazują, że LTBP3 reprezentuje nowatorski oncotarget” – taki, który mógłby potencjalnie zapobiegać postępowi nowotworów we wczesnym stadium bez zakłócania normalnej roli TGF-beta.
W przyszłości zespół planuje bliżej przyjrzeć się złożonej dynamice między LTBP3 i TGF-beta w kierowaniu angiogenezą głęboko wewnątrz guza.
