Новый шаг в понимании метастазирования рака

Исследователи из Института Сенгера и Европейской лаборатории молекулярной биологии в Риме обнаружили, что два набора определенных транскрипционных факторов в клетках работают друг против друга, и когда этот баланс изменяется, клетки кровеносных сосудов превращаются в свободные кровяные клетки.

Результаты работы ученых, опубликованные в «eLife», могут проложить путь для исследований, целью которых является создание новых клеток крови для трансплантации, а также помочь в изучении раковых заболеваний.

Клетки кровеносных сосудов и клетки крови развиваются из стволовых клеток в эмбрионе. Фактически, кровяные стволовые клетки, ответственные за генерацию всех типов клеток крови, развиваются из сосудистых клеток, выстилающих стенки кровеносных сосудов. Этот процесс происходит у рыб, птиц и млекопитающих, и он играет главную роль в формировании клеток крови. Однако ученым неизвестно, как эти сосудистые клетки решают, что пора трансформироваться в стволовые клетки крови.

Чтобы понять процесс развития клеток крови, исследователи изучили семь факторов транскрипции, играющих важную роль в развитии онкологических заболеваний крови. Для этого они использовали мощную новую технологию – транскриптомику одиночных клеток.

Ученые обнаружили, что в клетках мышиных эмбрионов, которые эволюционировали из сосудистых клеток в кровяные клетки, происходила экспрессия всех семи факторов транскрипции. Однако когда исследователи разработали различные комбинации этих факторов транскрипции в эмбриональных стволовых клеточных линиях, используемых для моделирования развития крови в эмбрионе, они обнаружили, что факторы «распались» на два разных набора. Один из этих наборов поддерживал «судьбу» сосудистых клеток, а второй – клеток крови.

Ученые обнаружили, что между этими наборами существует определенный баланс. Высокие уровни каждого из них играли роль «переключателя» в мышином эмбрионе, выбирая либо поддержку сосудистых клеток, либо их развитие в стволовые клетки крови.

«Мы обнаружили сеть регуляции генов, ответственную за выключение судьбы сосудистых клеток и включение программы по генерации стволовых клеток крови, - сообщили ученые. – Интересно, что метастазирование рака также связан с изменениями состояния клеток, опухоли могут использовать подобный обнаруженному процесс для своего роста. Если бы смогли лучше понять, как факторы транскрипции, ответственные за разные состояния клеток, конкурируют друг с  другом, мы бы смогли ингибировать этот процесс и повысить выживаемость онкобольных».

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180320084320.htm