Интегрины: как «липучки» раковых клеток помогают предсказывать появление метастаз

Рак — это не просто «комок уродливых клеток», а сложная система, живущая по своим законам. В отечественной практике под этим термином обычно понимают злокачественные опухоли эпителиального происхождения.

Клетки опухоли появляются в организме подобно бандитам, захватывающим дома. Первичная опухоль — очаг, откуда рак начинает распространяться. Он образует метастазы — «колонии» опухоли в других органах. Способность опухоли производить метастазы определяет ее опасность.

Опухолевые клетки образуют экзосомы. С помощью них опухоль распространяется по организму. Это «почтовые посылки» рака — крошечные пузырьки, которые содержат белки, нуклеиновые кислоты необходимые для развития опухоли и интегрины к другим органам.

Способствуют развития рака специальные молекулы — интегрины. Это молекулы, которые можно сравнить с липучками или крючками, которые склеивают между собой клетки рака и позволяют им формировать единый пласт. В то же время это механизмы сигнальной системы, которая передает сигналы изнутри раковой клетки наружу и вовнутрь. Интегрины помогают опухоли избегать гибели, прорастать в ткани и путешествовать по организму с помощью крови.

Экзосомы служат разведчиками, подготавливая почву для метастазов. Они подбирают ключи — интегрины к лигандам — замкам. Когда интегрины экзосом и лиганды здоровых клеток связываются, запускается цепь реакций, образующих метастаз

— пояснил эксперт

Традиционно считалось, что клетки опухоли разносятся по организму случайно, пока команда исследователей СибГМУ не выяснила дополнительные функции интегринов:

Дело в том, что располагаясь на поверхности экзосом, интегрины действуют как навигаторы. Они направляют эти пузырьки с молекулами для строительства опухоли в конкретные органы: печень, лёгкие, кости или мозг. Это не случайный, а запрограммированный процесс

— Кузнецов Глеб Александрович,

Кандидат медицинских наук, ассистент кафедры патологической анатомии СибГМУ, исследователь онкологических заболеваний

Исследования на контрольной группе из 54 человек подтвердили: по варианту субъединиц интегринов в первичной опухоли можно предсказать, куда пойдут метастазы. Например субъединица αV — сигнал к поражению печени, а субъединица β3 — риск метастазов в лёгкие.

Для обнаружения субъединиц используют ряд методов. Один из них — иммуногистохимия, в ходе которой специфичные белки обнаруживают в тканях путем подкрашивания их специальным красителем (хромоген) либо светящейся меткой (флуорофор).

Еще один метод — проточная цитометрия. Этот метод предполагает лазерное сканирование клеток, выстроившихся в потоке жидкости в одну линию под воздействием эффекта гидродинамического фокусирования.

Изучение интегринов способствует разработке перспективных лекарств — моноклональных антител. Эти препараты точечно блокируют интегрины, значительно осложняя возможность клетке метастазировать. Кроме того, в отличие от классической химиотерапии, они минимизируют побочные эффекты.

Это не революция в принципах лечения, но прорыв в персонализации терапии

— отметил спикер

Изучение интегринов открывает путь к точным прогнозам и новым методам лечения. Ценность проведенных исследований — в возможности ранней диагностики и персонализации подхода, ведь рак у каждого пациента уникален.