Меланома особенно опасна, поскольку может образовывать метастазы в жизненно важных органах, таких как легкие, печень или мозг. УФ-излучение считается наиболее значимым пусковым фактором. Междисциплинарная группа исследователей из Университетской клиники и Института LIMES Боннского университета обнаружила, что солнечные ожоги способствуют развитию этого злокачественного заболевания не только за счет прямого изменения генома пигментных клеток, но и косвенно через воспалительные процессы в окружающих тканях. Результаты теперь публикуются в Интернете в известном журнале "Природа".
Согласно прогнозам Института Роберта Коха, примерно у 20 000 человек в Германии в 2014 г. разовьется злокачественная меланома. Более 2500 пострадавших умрут от метастазов во внутренние органы. "Воспалительная реакция кожи после сильного пребывания на солнце способствует ранней миграции клеток меланомы по сосудам в организме," говорит проф. Доктор. Томас Тютинг, профессор экспериментальной дерматологии больницы Боннского университета и руководитель исследовательской группы.
Клетки меланомы мигрируют по кровеносным сосудам
Чтобы понять развитие и раннее метастазирование злокачественной меланомы, исследователи разработали экспериментальные модели на мышах, которые позволили им исследовать эффект воспалительных реакций после воздействия ультрафиолета. "Мы неоднократно наблюдали увеличение метастазов меланомы в легких у мышей, облученных ультрафиолетом," сообщает дерматолог доктор. Эвелин Гаффал. Анализ срезов тканей меланомы выявил распространение опухолевых клеток по поверхности кровеносных сосудов в воспаленной коже. Используя современные методы флуоресценции и электронной микроскопии, исследователи наблюдали тесную связь между клетками меланомы, стенками внутренних кровеносных сосудов и иммунными клетками, особенно нейтрофилами.
Активированные нейтрофилы открывают путь для клеток меланомы
Дальнейшие эксперименты показали, что нейтрофилы играют важную роль в метастазировании. Их привлекают сигналы тревоги, исходящие от поврежденных ультрафиолетом кератиноцитов эпидермиса. Использование специальных линий мышей, в которых отсутствуют важные молекулы, необходимые для активации врожденной иммунной защиты, пролило свет на основные сигнальные пути.
Медиаторы воспаления способствуют подвижности клеток меланомы
Исследователи из института LIMES Боннского университета разработали новые экспериментальные методы для исследования взаимодействия между клетками меланомы и клетками стенок внутренних кровеносных сосудов, известными как эндотелиальные клетки. При этом они заметили, что клетки меланомы могут особенно эффективно мигрировать на поверхности кровеносных сосудов. "Клетки меланомы увеличивают подвижность в воспалительной среде," говорит проф. Доктор. Вальдемар Коланус.
Дальнейшие исследования клеток меланомы человека и современные геномные методы позволили понять, как медиаторы воспаления стимулируют миграцию клеток меланомы. "Во время эмбрионального развития предшественники пигментных клеток перемещаются на большие расстояния по кровеносным сосудам в организме, чтобы достичь своего конечного пункта назначения в коже. Эти миграционные программы ошибочно активируются в клетках меланомы из-за воспаления," говорит проф. Доктор. Михаэль Хельцель из Института клинической химии и клинической фармакологии в Бонне.
Важные идеи для новых стратегий лечения
"Наши результаты могут объяснить, почему у пациентов с поверхностно изъязвленными меланомами и нейтрофильной инфильтрацией часто развиваются метастазы в органах" говорит проф. Тютинг. Исследователи надеются разработать новые формы таргетной терапии в будущем, которые специально препятствуют воспалительным сигнальным каскадам и подавляют миграцию клеток меланомы на поверхности кровеносных сосудов. Междисциплинарное сотрудничество между различными исследовательскими группами в Бонне в рамках Collaborative Research Center 704 и Excellence Cluster ImmunoSensation обеспечивает отличную основу для таких амбициозных проектов.