Между стволовыми и раковыми клетками много общего

Недавно исследователям удалось выявить некоторые сходства между стволовыми клетками и злокачественными элементами. Оказалось, что у них достаточно много общего, например, возможность проникать через небольшие межклеточные промежутки в другие ткани.

 Денис Дишер (профессор университета) заявил, что ядра обоих клеток имеют одну общую черту – выраженную гибкость. В результате миграция элементов клеток может осуществляться намного более быстро, но защиту их обеспечить клетке несколько сложнее. В результате увеличивается вероятность повреждения клеточной ДНК.  Белки ядра, осуществляющие регулирование уровень жесткости, кроме того оказывают влияние и на такие важные процессы как рост и регенерация опухолевой ткани.

Ученым из Пенсильванского университета удалось доказать, что процессом перемещения опухолевых клеток через поры размерами в несколько микрон руководит ядерный белок lamin-A. Оказалось, что это вещество имеет большое сходство с теми волокнами, которые входят в состав волос. Авторам исследования удалось обнаружить, что злокачественные клетки относительно легко могут пережить механическое или физическое воздействие благодаря специальным молекулам – их назвали «факторами теплового удара». Использование противоопухолевых препаратов, блокирующих механизм теплового удара, позволило доказать, что эффективность такой терапии основывается на прекращении инвазивной миграции клеточных элементов опухоли.

Уникальный белок раковых клеток lamin-A открывает перед учеными широкие возможности по контролю над стволовыми клеточными элементами человеческого организма. Оказалось, что механизмы миграции стволовых и опухолевых клеток обладают большим сходством.  Профессор Деннис Дишер сообщает: «После того, как нам станет понятен весь механизм работы белка lamin-A в ядре, мы сможем разработать эффективные методики по контролю стволовых клеточных элементов. Оказывая воздействие на способность клеток проникать через минимальные отверстия в тканях, возможно предупреждение процесса дифференцировки стволовых клеточных элементов в развитые ткани».

Понимание роли белка lamin-A в регуляции жесткости ядра и мобильности клеток позволит онкологам получать дополнительную информацию при интерпретации разнообразных форм ядер. При статическом рассмотрении клеточных ядер под микроскопом можно выявить не только округлые, но и продолговатые, деформированные элементы. Как правило, такое случается при повышении уровня содержания lamin-A в клетке и наблюдается вскоре после того, как клетка проникла в данную ткань через узкую пору.

При всей схожести раковые клетки имеют определенные отличия от здоровых клеточных элементов. Так клетки опухоли обладают способностью к непрекращающемуся делению. При этом не только происходит неограниченное количество клеточных циклов, но и угнетаются процессы саморазрушения. Таким образом, количество опухолевых клеточных элементов постоянно увеличивается. В некотором смысле клетки рака являются бессмертными. Как правило, они теряют способность реагировать на сигналы, поступающие от других клеточных элементов. Именно поэтому раковые опухоли продолжают расти, не смотря на те повреждения, которые наносят органу.

В отличие от нормальных клеток человеческого организма  со временем атипичные клеточные элементы становятся все менее дифференцированными. Таким образом, они не приобретают специфических свойств какой-либо определенной ткани и становятся примитивными. Процессы деления и поглощения питательных веществ в них значительно ускоряются. Еще одной из особенностей клеток рака является слабая связь друг с другом. Практически полное отсутствие молекул, отвечающих за соединение нормальных клеточных элементов, значительно облегчает распространение клеток опухоли по организму. Именно эти особенности и лежат в основе механизма метастазирования рака.