Потенциальный способ остановить метастазирование колоректального рака

Колоректальный рак – третий наиболее распространенный тип рака во всем мире и одна из основных причин смерти от онкологических заболеваний. Основной причиной летального исхода пациентов являются метастазы в печени, причем приблизительно у 70% пациентов развивается опухоль в печени. Недавнее исследование показало, что в клетках колоректального рака и отдаленных метастазов содержатся низкие уровни опухолевого супрессора, протеинкиназы C zeta, но до сих пор было неясно, как это влияет на распространение рака и плохие прогнозы у пациентов.

Новое исследование, проведенное учеными из Института Sanford Burnham Prebys Medical Discovery, «проливает свет» на связь между протеинканазой C zeta (PKC zeta) и метастатическим колоректальным раком. Результаты работы ученых, опубликованные в журнале «Cell Reports», продемонстрировали, что дефицит C zeta способствует метастазированию опухоли в печень при помощи инактивации фермента ADAR2 и последующей секреции молекул микроРНК 200 из раковых клеток в кровь. Кроме того, лечение препаратом, ингибирующим секрецию miR-200, значительно уменьшает метастазирование в печени у мышей с колоректальным раком.

«Наши данные свидетельствуют о том, что повышенные уровни miR-200 в кроки могут служить неинвазивным диагностическим маркером для пациентов с повышенным риском метастазирования» - сообщили ученые.

Высвобождение сигнальных путей

В предыдущем исследовании ученые идентифицировали протеинканазу C zeta в качестве опухолевого супрессора при колоректальном раке. Они обнаружили, что потеря протеинканазы C zeta приводит к метаболическим изменениям, позволяющим опухолевым клеткам выживать и размножаться в условиях дефицита питательных веществ. Это приводит к формированию опухолей у мышей и неблагоприятным прогнозам для пациентов. Но тогда они не смогли разработать методы лечения, которые бы стимулировали протеинканазу C zeta к восстановлению противоопухолевой активности.

«В качестве альтернативы можно использовать уязвимости клеток, вызванные потерей функции супрессора опухоли, - отмечают исследователи. – Это основная причина исследования сигнальных путей, высвобожденных во время инактивации PKC zeta при раке».

Как колоректальный рак распространяется в печень

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые сфокусировались на функционировании микроРНК – молекул, которые играют важную роль в регуляции активности генов. Они выяснили, что дисрегуляция микроРНК была связана с таким свойствами рака, как устойчивая пролиферация, резистентность клеточной гибели и метастазирование.

«Понимание механизмов, контролирующих сверхэкспрессию микроРНК, может помочь в разработке более эффективных стратегий лечения метастазирования рака» - сообщили ученые.

«Ахиллесова пята» раковых заболеваний

В новом исследовании ученые провели скрининг клеток колоректального рака с дефицитом PKC zeta. Они обнаружили, что потеря PKC zeta была связана со снижением уровня микроРНК 200 (miR-200). Дополнительные эксперименты показали, что дефицит PKC zeta способствовал метастазированию колоректальных клеток в печень благодаря инактивации ADAR2, что повышало загрузку микроРНК 200 в везикулы, которые впоследствии секретировались клетками.

Таким образом, у пациентов с колоректальным раком и метастатическим опухолями повысился уровень микроРНК-200 в везикулах. При использований инъекций соединения, ингибирующего секрецию микроРНК-200, в организм подопытных мышей, ученые смогли снизить количество метастазов печени.

В будущем ученые планируют изучить, как ADAR2 регулирует секрецию микроРНК-200, а также ингибирует рост и метастазирование опухоли. Они считают, что это может помочь в разработке новых методов лечения не только колоректального рака, но и рака головного мозга, желудка, печени и пищевода.

Источник: medicalxpress.com/news/2018-04-molecules-mir-200s-adar2-tumor-metastasis