Специалисты провели ряд экспериментов, используя клеточный материал рыб

Учёные НИЦ "Курчатовский институт" — ПИЯФ совместно с коллегами из НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова исследовали роль "здоровых" экзосом плазмы крови — микроскопических внеклеточных пузырьков — в метастазировании рака молочной железы. Оказалось, что образование метастазов неизбежно сопровождается влиянием экзосом, выделяемых клетками нормальной ткани, на опухолевые клетки в очаге их распространения. Результаты работы позволят создать новые диагностические и терапевтические подходы к раку молочной железы. Исследование опубликовано в журнале Breast Cancer Research and Treatment, (Vol. 174).

Метастазы раковых опухолей являются главной причиной гибели пациентов при онкологических заболеваниях. Метастазирование представляет собой сложный многоступенчатый процесс, в ходе которого клетки первичной опухоли проникают в кровеносные или лимфатические сосуды и распространяются по организму. Затем они покидают сосуды и формируют метастазы (вторичные опухоли) в других, порой очень отдаленных органах и тканях. Расшифровка механизмов метастазирования — одна из самых насущных и "старейших" проблем онкологии.

В течение последних нескольких лет внимание онкологов привлекли объекты "субклеточного" масштаба — различные внеклеточные везикулы (пузырьки), в том числе и экзосомы. Экзосомы — это небольшие частицы размером 30–100 нм, окруженные липидной мембраной, выделяемые клетками тканей и органов в межклеточное пространство и в биологические жидкости (кровь, лимфу и другие). Ранее было определено, что экзосомы, секретируемые опухолевыми клетками, играют значительную роль в процессе метастазирования.

Однако ученые не принимали во внимание воздействие, которое могут оказывать "здоровые" везикулярные компоненты плазмы и других биологических жидкостей на опухолевые клетки в ходе развития онкологического заболевания. У людей с выявленным первичным очагом опухолевого процесса в крови могут быть найдены тысячи циркулирующих клеток опухоли. Однако далеко не все из них приведут к образованию метастазов. Определенные взаимодействия могут поддержать способность такой путешествующей по кровотоку раковой клетки выжить и закрепиться в благоприятной для зарождения метастатического очага окружающей среде.

"Мы предположили, что на циркулирующие опухолевые клетки оказывают воздействие экзосомы, секретируемые нормальными клетками крови и окружающих тканей. Такие плавающие в кровотоке раковые клетки находятся под воздействием как бы "коктейля" экзосом плазмы, имеющих различное (преимущественно тромбоцитарное) происхождение. Логично предположить, что образование метастазов неизбежно сопровождается влиянием экзосом, секретируемых клетками нормальной ткани, на опухолевые клетки в очаге их распространения", — сообщила главный автор исследования, старший научный сотрудник отделения молекулярной и радиационной биофизики НИЦ "Курчатовский институт" — ПИЯФ Татьяна Штам.

Эксперименты исследователи проводили на клеточных моделях опухолевого роста в организме рыб.

"Полученные результаты указали на значимость наноразмерных компонентов внутренней среды организма на процесс развития онкологического заболевания. Мы одни из первых исследовали влияние "коктейля" экзосом на метастатические свойства злокачественных клеток и попытались разобраться в молекулярных механизмах такого влияния. Очевидно, исследования циркулирующих опухолевых экзосом ведут к созданию новых диагностических методов, в то время как разработка новых терапевтических подходов будет, скорее всего, заключаться в коррекции эффекта, который оказывают "нормальные" экзосомы крови или ткани на опухолевые клетки", — заключила Татьяна Штам.