Исследовательская группа из Мичиганского университета определила, как раковые клетки используют своего рода молекулярные ножницы, чтобы вырваться из опухоли и начать распространяться по телу.
Это распространение раковых клеток, называемое метастазами, знаменует собой поворотный момент в прогрессировании заболевания, после которого лечение и выздоровление становятся более трудными.
"Мы спросили, как раковые клетки проникают через ткани," сказал Стивен Вайс, профессор исследований Института естественных наук и руководитель отдела молекулярной медицины и генетики Медицинской школы UM. "Они используют то, что мы называем протеазами, тип молекулярных ножниц. Однако существует так много разных типов этих ножниц, кодируемых геномом человека, мы хотели сосредоточить наше внимание на поиске подмножества, используемого раком."
При всех формах рака признаком злокачественности является способность опухоли проникать через базальную мембрану, специализированную соединительную ткань, выстилающую внутреннюю и внешнюю поверхности тела, включая кровеносные сосуды, нервы, мышцы и жир. Из более чем 500 ферментов, которые могут использоваться клетками в качестве молекулярных ножниц, команда Вейсс обнаружила, что три протеазы, названные MT1-MMP, MT2-MMP и MT3-MMP, являются наиболее вероятными кандидатами, регулирующими инвазию раковых клеток.
Опухолевые клетки, по-видимому, используют эти три фермента, чтобы прорезать свой путь через базальную мембрану, тем самым обеспечивая доступ раковых клеток к кровеносным сосудам, которые действуют как каналы для распространения злокачественных клеток в отдаленные участки тела.
"Эти тесно связанные протеазы позволяют раковым клеткам начать проедать базальные мембраны и окружающие ткани," Вайс сказал. "Это первый важный шаг в злокачественном процессе, который способствует быстрому распространению раковых клеток по организму."
Определив этот набор протеаз, исследования Вейсса и его коллег предоставили первое известное доказательство того, что небольшой набор генов и белков может лежать в основе метастатического процесса раковых клеток. Хотя их работа все еще находится на ранней стадии, исследователи пытаются разработать новые ингибиторы этих протеаз, чтобы они могли проверить их важность на животных моделях рака человека.
"Триада металлопротеиназы раковых клеток регулирует программу трансмиграции базальной мембраны," Авторы: Кевин Хотари, Сяо-Ян Ли, Эдвард Аллен, Сьюзан Л. Стивенс и Стивен Дж. Weiss, появляется как продвинутая онлайн-публикация в журнале Genes & В разработке и в печати октябрь. 1, 2006.
Источник: Мичиганский университет