Měkčí nádory podporují agresivnější šíření rakoviny prsu
Foto: sandramu/PixabayMetabolický „přepínač přežití“ řízený ztuhlostí agresivní formy nádorů prsu, může podle nových zjištění Garvanova institutu lékařského výzkumu významně ovlivnit, jak úspěšně se jejich rakovinné buňky šíří do dalších orgánů.
Triple-negativní karcinomy prsu jsou vysoce agresivní a obtížně léčitelné, protože postrádají tři receptory (pro estrogen, progesteron a protein HER2), které mohou být cíleny u jiných karcinomů prsu. Pomocí biomateriálů, které napodobují vlastnosti nádorů, tým zkoumal, jak trojitě negativní buňky rakoviny prsu reagují na fyzickou tuhost svého prostředí. Výzkumníci zjistili, že rakovinné buňky byly připraveny tak, aby byly odolnější, když rostly v měkkém prostředí, a když byly injikovány do myších modelů, je až 11,8krát pravděpodobnější, že budou metastázovat do nových míst ve srovnání s těmi z tuhého prostředí nádoru.
„To naznačuje, že trojitě negativní buňky rakoviny prsu šířící se z měkčích nádorů jsou agresivnější a léky, které se zaměřují na metabolismus rakovinných buněk, mohou být přínosem pro pacienty s léčbou metastatického trojnásobně negativního karcinomu prsu.“
Tým také zjistil, že měkké prostředí změnilo preferenci rakovinných buněk pro „palivo“ způsobem, který zvýšil jejich odolnost při cestování tělem. Tyto aktivované buňky metabolizovaly glukózu, preferovaný zdroj energie pro rakovinné buňky, ale také hromadily lipidy jako vnitřní zásoby paliva a naopak zrychlovaly metabolismus lipidů, odolnější energetickou dráhu pro jejich cestu z místa primárního nádoru.
„Tento přechod na používání glukózy i tuků jako zdroje energie vybaví buňky tak, aby lépe přežily mechanický stres spojený s cestováním krevním řečištěm a zaséváním nových nádorových míst v těle,“ říká první autor Dr Elysse Filipe, který studii dokončil jako postdoktorandský výzkumník ve společnosti Garvan. „Zablokováním metabolismu lipidů v trojitě negativních buňkách rakoviny prsu jsme byli schopni ‚vyhladovět‘ jejich vysokou energetickou náročnost a snížit metastázy v buněčném modelu.“
Studie na buněčných a myších modelech ukázala, že měkčí nádorové prostředí, typické pro rané stádium rakoviny, může připravit trojitě negativní buňky rakoviny prsu, aby využily další zdroj energie pro přežití během metastáz. Výzkum naznačuje, že léky zaměřené na tento pozměněný metabolismus rakovinných buněk by mohly podpořit léčbu metastatického triple-negativního karcinomu prsu.
„Náš výzkum naznačuje, že trojitě negativní buňky rakoviny prsu v prostředí měkkých tkání jsou ‚připraveny‘, aby lépe přežily šíření do jiných orgánů, a že za tímto účelem zapnou alternativní formu metabolismu,“ říká docent Cox, vedoucí Matrixu & Metastasis Lab v Garvan a hlavní autor studie publikované v Advanced Science.
Nový přístup k triple-negativní rakovině prsu
„Naše zjištění zdůrazňují, že fyzikální vlastnosti trojnásobně negativního karcinomu prsu, které se dynamicky mění, jak rakovina postupuje, hluboce ovlivňují schopnost rakoviny šířit se,“ říká doktor Filipe. „Tato zjištění odhalují zranitelnost triple-negativních rakovin prsu, to, že metastázující buňky se spoléhají na různé zdroje paliva, aby uspokojily jejich vysoké energetické nároky.“
Docent Cox dodává: „Studie podtrhuje důležitost zohlednění mechanické rozmanitosti uvnitř a mezi nádory při navrhování nových léčebných postupů pro agresivní rakoviny. Nyní plánujeme prozkoumat, zda by párování cílených metabolických inhibitorů se stávajícími terapiemi mohlo omezit metastázy a zlepšit výsledky u pacientek s trojnásobně negativním karcinomem prsu.
Tento výzkum byl podpořen australskou National Health and Medical Research Council, Cancer Council NSW a stipendiem australského vládního výzkumného programu pro výzkum. Docent Cox je společným docentem na klinické škole St Vincent’s Clinical School, Fakultě medicíny a zdraví, UNSW Sydney.
Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS.