Впервые в истории ученым из Университета Нагои удалось в реальном времени увидеть судьбу раковых клеток, проникающих в мозг. Это прорывное открытие легло в основу новой стратегии предотвращения опухолей мозга.
Опасность метастазов в мозг
Метастазы формируются, когда клетки первичной опухоли отрываются и через кровоток мигрируют в другие органы, создавая новые очаги болезни. Это главная причина гибели онкологических больных. Поражение мозга особенно опасно и встречается у 10–30% пациентов с запущенным раком легких, груди и меланомы. Хотя методы борьбы с развитыми опухолями существуют, стратегий, нацеленных на уничтожение самых первых раковых "зародышей" в мозге, крайне мало.
Микроглия: страж мозга
Мозг защищают иммунные клетки микроглии, оперативно реагирующие на угрозы, поглощая и уничтожая патогены и раковые клетки. Долгое время оставалось загадкой, почему микроглия иногда пропускает опасные клетки, так как наблюдать этот процесс в живом мозге в реальном времени было невозможно.
Новый взгляд на взаимодействие
Исследование, опубликованное в Cancer Research, впервые зафиксировало момент, когда микроглия атакует раковые клетки в мозге. Ученые выявили два специфических белка (CD24 и CD47), которые опухолевые клетки используют как щит от микроглии при первичном проникновении. Эксперименты с генетическим удалением этих белков доказали ключевую роль микроглии в уничтожении рака на самой ранней стадии.
Технология прорыва
Международная команда под руководством доктора Такахиро Цудзи из Высшей школы медицины Университета Нагоя использовала передовую двухфотонную микроскопию для визуализации поведения клеток-предшественников из легких в мозге живых мышей. "Мы увидели, как часть микроглии активно уничтожает опухолевые клетки, а другая парадоксально способствует их росту", — пояснил доктор Цудзи. "Для анализа этого контраста мы применили инновационный метод оптоомики, изолирующий и изучающий только ту микроглию, что контактирует с раковыми клетками".
Разгадка механизма уклонения
Оказалось, что CD24 и CD47 посылают микроглии сигналы "не ешь меня". Блокировка этих молекул привела к тому, что микроглия эффективно переварила раковые клетки, что вызвало значительное уменьшение опухолей мозга. Важно, что CD24 и CD47 обнаружены в 50% образцов метастазов мозга у пациентов с раком легких, подтверждая клиническую значимость открытия.
Двойственная роль микроглии и новые горизонты
"Часть микроглии перепрограммируется сигналами опухоли на помощь ей — создание сосудов и защитной ниши", — отметил профессор Хироаки Уэйк, старший автор работы. "Понимание причин этого раскола — ключ к созданию эффективных терапий". Ученые предлагают многообещающую стратегию: удаление CD24 и CD47 с помощью антител или других методов на ранней стадии, чтобы усилить фагоцитоз микроглией. "Цель — мобилизовать иммунитет мозга для предотвращения метастазов в зародыше, а не борьбы с развитыми опухолями", — подчеркнул доктор Цудзи.
Команда активно разрабатывает методы блокировки CD24 и CD47 для самостоятельного или комбинированного применения. Параллельно создаются биомаркеры для выявления пациентов, которым раннее вмешательство принесет наибольшую пользу. Технология визуализации, объединяющая двухфотонную микроскопию и оптоомику, открывает новые возможности для изучения метастазирования при разных раках и в других органах.
Источник: scientificrussia.ru
