Nový výzkum publikovaný v časopise Onkogen odkryl protein, který napomáhá šíření nádorů tím, že jim umožňuje růst krevních cév. Blokování proteinu zastavilo účinné metastázy nádorů v laboratorních experimentech.
Nová studie byla vedena Jamesem P. Quigleym, profesorem z Katedry molekulární medicíny na The Scripps Research Institute (TSRI) v La Jolla v Kalifornii, a Danielem Rifkinem, profesorem medicíny působícím na Lékařské fakultě New York University v New York City. Elena Deryugina, odborná asistentka na TSRI, je první autorkou článku.
Deryugina a její kolegové vycházeli z pozorování, že nižší hladiny proteinu zvaného latentní TGF-beta vazebný protein 3 (LTBP3) korelují s lepšími výsledky přežití u lidí s určitými formami rakoviny.
Za účelem podpory metastáz se LTBP3 váže na jinou látku známou jako TGF-beta, což je „transformující“ růstový faktor, který hraje při rakovině dvojí roli, protože může buď pomoci nádorům se šířit, nebo jim v tom zabránit.
Stejně jako u růstových faktorů obecně i naše těla vyžadují správnou funkci TGF-beta. Výzkum ukázal, že v normálních buňkách a časných rakovinách TGF-beta potlačuje nádory, ale u pokročilejších nádorů transformuje a podporuje růst nádorů.
Výzvou pro vědce dosud bylo zmírnit škodlivé účinky TGF-beta, aniž by se změnila jeho klíčová role pro normální fungování buněk.
V novém výzkumu Deryugina a kolegové podrobněji zkoumali souhru mezi LTBP3 a TGF-beta.
Z předchozích výzkumů, které společně prováděli, vědci znali mnoho způsobů, kterými LTBP3 pomáhá regulovat TGF-beta tím, že se k němu připojuje. Nevěděli však, zda protein řídil ještě více procesů, nebo měl samostatnou roli při řízení metastáz rakoviny.
LTBP3 pomáhá nádorům růst krevních cév
Aby to prozkoumali, vědci vyřadili gen LTBP3 u modelů rakoviny hlodavců a kuřecích embryí, stejně jako u lidských nádorových buněčných linií.
Lidské buněčné linie pocházely z karcinomu, karcinomu hlavy a krku a fibrosarkomu. Hlodavci se také použili k modelování metastáz rakoviny hlavy a krku.
Ve všech modelech vědci zjistili, že primární nádory by bez LTBP3 nemohly správně metastázovat. Jak vysvětluje profesor Quigley: „Naše experimentální poznatky ukázaly, že LTBP3 je aktivní ve velmi raných fázích metastatického šíření.“
„Konkrétně,“ říká Deryugina, „se zdá, že LTBP3 pomáhá nádorům růst nových krevních cév v procesu zvaném angiogeneze, který je rozhodující pro intravazaci nádorových buněk. Tehdy rakovinové buňky vstupují do krevních cév definované velikosti a propustnosti. “
Autoři tvrdí, že tyto výsledky potvrzují předchozí výzkumy, které ukázaly, že nízké hladiny LTBP3 předpovídají lepší výhled pro lidi s rakovinou hlavy a krku.
„Společně,“ uzavírají vědci, „tato zjištění ukazují, že LTBP3 představuje nový onkotarget“ - takový, který by mohl potenciálně zabránit progresi nádorů v rané fázi bez zásahu do normálních rolí TGF-beta.
V budoucnu tým plánuje podrobněji prozkoumat složitou dynamiku mezi LTBP3 a TGF-beta při řízení angiogeneze hluboko uvnitř nádoru.