Когда злокачественная меланома метастазирует в мозг, для большинства пациентов это смертный приговор. Метастатическая меланома – это самый смертоносный вид рака кожи, и механизмы, управляющие ранним метастатическим ростом и взаимодействием метастатических клеток с микросредой головного мозга, остаются покрытыми тайной.
Новое исследование Тель-Авивского университета раскрывает новый способ обнаружения микрометастазов в головном мозге за несколько месяцев до того, как они трансформируются в злокачественные неоперабельные образования. Согласно исследованию, микроопухолевые клетки захватывают астроглиоз, естественную реакцию мозга на повреждение или травму, чтобы поддерживать рост метастазов. Эти знания могут привести к обнаружению рака мозга на его первых стадиях и позволить раннее вмешательство.
Исследование проводилось доктором. Нета Эрез из отделения патологии медицинского факультета им. Саклера ТАУ, опубликованная в журнале Cancer Research.
По пути к раку
Доктор. Эрез и ее команда использовали модели мышей для изучения и отслеживания спонтанных метастазов меланомы в головном мозге. Она и ее партнеры повторили все стадии метастазирования: первоначальное обнаружение меланомы в коже, удаление первичной опухоли, микрометастатическое распространение раковых клеток по телу, открытие опухоли и смерть.
Обнаружение метастазов зависит от методов визуализации, которые по-прежнему не позволяют обнаружить микрометастазы. Пациенты с меланомой, у которых была удалена начальная меланома, считают, что все в порядке в течение месяцев или лет после первоначальной процедуры.
Но после удаления первичной опухоли микрометастатические клетки учатся общаться с клетками в новом микроокружении головного мозга – клетками, которые сначала враждебны им. Но со временем появляется опухоль. Эти клетки путешествовали по телу в мозг или другие органы, но не были обнаружены на микроуровне. Когда они становятся заметными, лечить уже поздно.
Открытие "черный ящик"
Доктор. Эрез называет период начального роста диссеминированных микрометастатических клеток в отдаленных органах метастазами "черный ящик"- история меланомы в головном мозге. "Мы считаем, что нашли инструменты, чтобы охарактеризовать этот черный ящик," сказал доктор. Эрез. "И это ключ к разработке терапевтических подходов, которые могут предотвратить рецидив метастазирования в мозг.
"Каждый орган в организме имеет систему защиты, которая обнаруживает злоумышленников," сказал доктор. Эрез. "Большая часть этого регулируется поддерживающими клетками мозга. Когда есть повреждение ткани из-за инсульта или вирусной инфекции, эти клетки активируются и вызывают воспалительную реакцию.
"На самых ранних стадиях метастазирования мы уже видим астроглиоз и воспаление. Мозг воспринимает микрометастатическое вторжение как повреждение ткани, активирующее воспаление – его естественный защитный механизм. Мы обнаружили, что воспаление, к сожалению, захватывается опухолевыми клетками, которые могут расти быстрее и проникать глубже, потому что кровеносные сосуды в головном мозге более проницаемы, чем в любой другой части тела. Мы обнаружили, что все это происходит очень рано."
Доктор. В настоящее время Эрез подробно изучает молекулярные пути биологической реакции мозга, чтобы найти способ блокировать метастазы. "Мы надеемся разработать инструменты обнаружения людей, которые мы разработали на мышах," сказал доктор. Эрез. "Мы также пытаемся найти молекулярные мишени, которые позволят нам предотвратить метастазирование, а не лечить его."