Срочные новости раздела
Ученые МФТИ выявили виновников рецидивов у больных раком легких

Ученые МФТИ выявили виновников рецидивов у больных раком легких

В МФТИ исследовали устойчивость опухолевых стволовых клеток немелкоклеточного рака легкого к лучевой терапии. При воздействии ионизирующего излучения эти клетки на время уходят в “спячку”, а при наступлении благоприятных условий возобновляют активное деление и, таким образом, приводят к рецидивам.

Раковые стволовые клетки (слева) несут на своей поверхности специфические маркеры (например, CD44+ и CD133+), которые позволяют выделять их из общей популяции клеток. При окрашивании антителами, мечеными флуорохромами, эти клетки дают более яркое свечение по сравнению с теми клетками, которые таких маркеров не имеют. © International Journal of Molecular Sciences

На немелкоклеточный рак легкого приходится почти 85% всех случаев рака легкого, при этом пятилетняя выживаемость составляет всего около 8%. Стандартным методом лечения неоперабельных больных с этим заболеванием является лучевая терапия. Однако, несмотря на довольно большие дозы облучения и комбинацию с другими видами терапии, через некоторое время у пациентов может наступить рецидив. Поиском причин занимаются исследователи во многих странах.

Известно, что опухоль обладает гетерогенностью, то есть состоит из разных клеток. Среди них есть так называемые раковые стволовые клетки, обладающие сходными характеристиками с нормальными стволовыми клетками. По предположению ученых, именно они обладают повышенной устойчивостью к лучевой терапии и способностью выживать в самых неблагоприятных условиях. Научная группа под руководством Сергея Леонова, заведующего лабораторией МФТИ, взялась проверить, действительно ли эти клетки обладают такими свойствами.

Маргарита Пустовалова, старший научный сотрудник лаборатории разработки инновационных лекарственных средств и агробиотехнологий МФТИ, рассказывает: “Известно, что внутри опухоли есть популяции опухолевых стволовых клеток, которые обладают аномальной устойчивостью к радиотерапии и впоследствии могут давать метастазы и приводить к рецидивам онкозаболеваний. Также известно, что такие клетки несут на своей поверхности определённые маркеры. Мы по этим маркерам выделили нужные нам стволовые клетки и воздействовали на них ионизирующим излучением”.

Ученые исследовали опухолевые стволовые клетки. Ранее было известно, что они обладают высокой способностью восстанавливать повреждения ДНК и избегать клеточной гибели. Оказалось, что эти клетки также обладают способностью в стрессовой для себя ситуации уходить в особое спящее состояние — либо покоя, либо состояние, называемое “преждевременным старением”. В этом состоянии они переживают те дозы радиации, которые убивают обычные клетки. А при наступлении благоприятного периода “просыпаются” и дают популяцию многоядерных клеток, которые затем делятся, давая новые дочерние раковые (в том числе стволовые) клетки и провоцируя таким образом рецидив болезни. Подобные популяции гигантских многоядерных опухолевых клеток обнаруживаются практически во всех опухолях.

Кроме того, обнаружилось, что раковые стволовые клетки ведут себя по-разному в ответ на облучение. Чтобы выжить после радиации, одни погружаются в покой, другие предпочитают “преждевременное старение”.  Исследователи выявили, что это связано с тем, есть у них белок р53 или нет.

Сергей Леонов, руководитель лаборатории разработки инновационных лекарственных средств и агробиотехнологий МФТИ, поясняет: “Мы сравнивали две клеточные линии, которые в частности различаются по статусу транскрипционного фактора, белка р53. Этот белок, часто называемый «стражем генома», кодируется в клетке геном-онкосупрессором ТР53, принадлежащим к семейству антионкогенов. Антионкогены в организме контролируют и предотвращают накопление клеток с аномальными изменениями генома, способствующими их злокачественной трансформации. р53 запускает транскрипцию группы генов и активируется при накоплении повреждений ДНК. Когда какие-то мутации возникают в гене ТР53 или если такой ген в клетке вообще отсутствует, то клетка приобретает злокачественные характеристики”.

Биофизики извлекли раковые стволовые клетки из общей массы опухолевых клеток и разделили их по принципу наличия гена ТР53. Оказалось, что при наличии такого гена клетки на время уходят в “спящее” состояние, а в отсутствии его клетки практически сразу начинают делиться.

“Наше исследование говорит о необходимости персонализированной терапии пациентов с немелкоклеточным раком легкого. Нужно проверять, какой статус ТР53 в клетках у конкретного пациента. И уже в связи с этим назначать терапию. Поскольку в зависимости от наличия или отсутствия р53 клетка может включать разные механизмы выживания. Нужно учитывать эти механизмы и воздействовать на них, препятствуя их развитию”, — добавила Маргарита Пустовалова.

Ученые считают, что раковые стволовые клетки являются основой возможных рецидивов после лучевой терапии, поэтому лечение должно быть направлено не просто на уничтожение общей массы опухоли, но и проводиться с учетом особенностей ее стволовых клеток. В том числе необходимо выявлять в таких клетках наличие или отсутствие р53.

Работа была выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект #19-74-10096), результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Посевные культуры и другие растения часто подвергаются атаке со стороны бактерий, вирусов и иных патогенов. В отличие от животных, у растений нет специализированных иммунных клеток, которые могут
подробнее...

Международная группа палеонтологов во главе с учеными из Технологического института Вирджинии (США) описала нового зароподоморфа и дала ему имя. Возраст скелета динозавра, который сохранился почти
подробнее...

Физики из 13 стран рассказали о результатах исследования относительной частоты рождения короткодействующих двухнуклонных корреляций в легчайших зеркальных ядрах, содержащих по три нуклона. Данные были
подробнее...

Коллектив учёных из Сколтеха опубликовал серию из трёх работ, посвящённых разным аспектам проникновения морской соли и других солей в мёрзлый грунт, содержащий газовые гидраты — льдоподобные
подробнее...

Группа ученых из Санкт-Петербурга показала, как работают гены на хромосомах типа ламповых щеток — особой формы хромосом, которые появляются в яйцеклетках кур. Оказалось, что с хромосом происходит
подробнее...

Биологи из Университета Флориды и Нью-Йоркского университета (США) определили, что муравьиные королевы значительно увеличивают выработку инсулина, что способствует развитию яиц. Но матки также
подробнее...

Коллектив зоологов из Чили, Аргентины, Германии и США опубликовал описание  нового вида птиц , обитающего на островах Диего-Рамирес, расположенных в проливе Дрейка примерно в 100 км к юго-западу от
подробнее...

Исследователи из Йельского университета (США) обнаружили, что воздействие света на нанопроволоки, созданные биопленочными сообществами бактерий, может увеличить электропроводность в этих природных
подробнее...

Китайские физики заставили бозе-конденсат атомов распределиться по синтетической импульсной решетке, полученной с помощью встречных лазеров с различным набором частот. Такая система понадобилась им,
подробнее...

Ученые физического факультета МГУ вместе с коллегами из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН и Национального исследовательского университета МИЭТ придумали способ кодировать
подробнее...

Ученые МГУ предложили новую молекулярную систему для управления активностью генов. В ее основе лежит искусственно сконструированный комплекс на базе вирусного фермента, способный присоединяться к
подробнее...

В настоящее время науке известны онкогенные мутации в более чем 300 генах, и зачастую возникает необходимость ранжировать их, чтобы определить мишени для основного воздействия при лечении. Но в
подробнее...

Новое исследование на мышах — и небольшое испытание, уже проведенное на людях — открывает перспективы лечения, которое поможет уменьшить когнитивные проблемы у людей с синдромом Дауна.
подробнее...

Испанские исследователи из Университета Овьедо изучили геном медузы Turritopsis dohrnii, известной как «бессмертная медуза». В отличие от родственных видов, эта медуза способна при определенных
подробнее...

Российские ученые предложили микробиологический метод, позволяющий эффективно синтезировать урсодезоксихолевую кислоту — препарат, который широко используется при лечении различных заболеваний печени.
подробнее...

Физики-теоретики обнаружили, что в концентрических кольцах фотонов, которые вращаются вокруг черных дыр, есть конформная симметрия — внешние кольца являются увеличенной копией внутренних. Для этого
подробнее...

Сотрудники биологического факультета МГУ создали первую полную электростатическую карту поверхности SARS-CoV-2. Она показывает распределение зарядов на компонентах оболочки коронавируса и позволяет
подробнее...

Необычный эффект, полученный индийскими коллегами в плазменно-пылевой системе, объяснили ученые Московского физико-технического института и Объединенного института высоких температур РАН. Эксперимент
подробнее...