Стволовые клетки – «пятая колонна» рака
Исследователи Корнеллского университета, работающие под руководством доцента Клаудии Фишбах-Тешл (Claudia Fischbach-Teschl), установили, что стволовые клетки жировой ткани, часто используемые для реконструктивной хирургии после проведения операций по удалению опухолей разных локализаций, в том числе мастэктомий, в присутствии даже единичных злокачественных клеток могут формировать микроокружение, способствующее росту раковых опухолей.
Изучаемые авторами мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани способствуют восстановлению функций поврежденных тканей, в том числе путем активизации формирования новых кровеносных сосудов. Поэтому они являются перспективным материалом для тканевой инженерии и реконструктивной хирургии.
Однако, как оказалось, при культивировании в среде, содержащей химические соединения, синтезируемые опухолевыми клетками, выделенные из жировой ткани стволовые клетки не дифференцируются в адипоциты. Вместо этого они начинают в большом количестве синтезировать факторы, стимулирующие рост кровеносных сосудов (ангиогенез), и превращаются в миофибробласты – клетки, вовлеченные в развитие опухолей.
Эти изменения ведут к уплотнению окружающего клетки внеклеточного матрикса, что является характерным признаком рака молочной железы (благодаря которому опухоль можно обнаружить при пальпации).
Миофибробласты делают окружающую ткань более плотной, что, по принципу положительной обратной связи, запускает каскад дальнейших изменений в поведении стволовых клеток, ведущих к созданию еще более благоприятных условий для опухолевого роста.
На снимках – размер опухоли и структура коллагеновых волокон в отсутствие (слева) и в присутствие (справа) стволовых клеток.
Исследователи наблюдали такие изменения в серии экспериментов со стволовыми клетками и линиями клеток рака молочной железы разной степени агрессивности. Они собирали среду, в которой культивировались злокачественные клетки, высевали в нее стволовые клетки и наблюдали за происходящими с ними изменениями.
Основными стимуляторами трансформации фенотипа стволовых клеток в фенотип миофибробластов были два секретируемых опухолевыми клетками фактора: трансформирующий фактор роста-бета (TGF-beta) и интерлейкин-8. Данные, полученные в лабораторных условиях, подтвердились в экспериментах на мышах, в молочные железы которых вводили стволовые и опухолевые клетки.
Косвенным подтверждением экспериментальных данных является также тот факт, что женщины с ожирением входят в группу повышенного риска развития рака молочной железы. Наличие большого количества жировой ткани означает также и наличие большого количества соответствующих стволовых клеток, что, теоретически может повышать риск возникновения опухоли.
Статья Chandler et al. Implanted adipose progenitor cells as physicochemical regulators of breast cancer опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Science.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Medical Xpress: Some stem cells can trigger tumors.
13.06.2012