Рабдомиосаркома возникает из эндотелиальных клеток

Исследователи из Детской исследовательской больницы Святого Иуды во главе с Марком Хэтли обнаружили, какой тип клеток приводит к развитию рабдомиосаркомы – самому распространенному раку мягких тканей у детей. Раньше ученые считали, что эти опухоли возникают из незрелых мышечных клеток, т.к. новообразования под микроскопом напоминают мышцы. Но теперь исследователи выяснили, что рак развивается из незрелых клеток-предшественников, которые обычно превращаются в клетки, выстилающие кровеносные сосуды.

Результаты исследования были опубликованы в научном журнале «Cancer Cell».

Ученые отметили, что понимание происхождения раковых клеток может помочь в диагностике и лечении рабдомиосаркомы. «Мы все еще используем химиотерапию, которая применялась 46 лет назад, и получаем такие же результаты лечения, - сообщил Марк Хэтли. – Лучшее понимание механизма развития рабдомиосаркомы могло бы привести к совершенно новым подходам в лечении».

«Хотя эти опухоли выглядят мышечными клетками под микроскопом, и клиницисты думали, что они возникли из клеток-предшественников мышц, это не объясняет, почему опухоли возникают в тканях, у которых нет скелетных мышц, например, в мочевом пузыре, простате и печени».

Как известно, аномальная активация сигнального пути Hedgehog вызывает раковые заболевания. Ранее ученый Джонатан Графф из Юг-западного медицинского центра Техасского университета использовал генетически модифицированные модели мышей с биологическим «переключателем», способным включить этот сигнальный путь, чтобы изучить влияние последнего в развитии жировых клеток. Однако у животных возникли опухоли головы и шеи. Ученые, в том числе и Хэтли, определили, что эти опухоли были рабдомиосаркомой.

«Возникновение этих новообразований не было связано с мышечными клетками, поэтому мы решили найти клетки, которые приводили к развитию опухолей» - сообщили ученые.

Эксперименты Марка Хэтли показали, что клетки, которые стали рабдомиосаркомой, изначально были незрелыми клетками, которые должны были превратиться в клетки, выстилающие внутреннюю поверхность кровеносных сосудов. Кровеносные сосуды выстилают пространство между мышечными волокнами.

Ученые предположили, что раковый процесс начинался еще до рождения. Они сообщили: «При изучении мышей на эмбриональной стадии, мы обнаружили, что клетки между мышечными волокнами увеличивались в объеме и образовывали опухоли на ранней стадии развития».

Ученые исследовали, может ли другой сигнальный путь активации рака, известный под названием KRAS, вызвать рабдомиосаркому. Ранее исследователи обнаружили доказательства того, что KRAS может контролировать такие опухоли, но когда команда ученых включила KRAS в доклинических моделях мышей, у грызунов возник совершенно другой тип опухолей – ангиосаркома.(о том, как лечат ангиосаркому в Израиле)

Эти данные свидетельствовали о том, что развитие рабдомиосаркомы у грызунов зависело от активации Hedgehog. Ученые предположили, что существуют разноородные клетки, вызывающие опухоль. Различное расположение таких рабдомиосарком может зависеть от происхождения клетки.

Подробные исследования опухолевых клеток показали, что при превращении в злокачественные, эндотелиальные клетки перепрограммируют себя во время раннего развития, чтобы быть похожими на мышечные клетки. Они имеют определенные биологические структуры, которые стимулируют развитие мышц головы и шеи. Это может объяснить тот факт, почему рабдомиосаркомы имеют тенденцию возникать в области головы и шеи.

Генетические исследования опухолевых клеток показали, что они имеют гены, необходимые для развития эндотелиальных клеток, что свидетельствовало об их эндотелиальном происхождении.

Следующим шагом ученых будет использование этих данных при анализе опухолевых клеток пациентов.

«Если те же самые механизмы сохраняются в опухолях больных, результаты нашего исследования помогут определить, какие пациенты будут лучше реагировать на лечение, и помочь в разработке новых целевых лекарственных препаратов. Кроме того, они могут помочь предотвратить развития заболевания у детей с генетической предрасположенностью к раку» - заявили ученые.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180108121638.htm