Вот так выглядит 4-дневный меченый эмбрион рыбки данио. (Фото University College London.)
Исследователи из Массачусетской больницы (США) под руководством Дэвида Лангенау показали, что разные популяции раковых клеток играют различные роли в процессе роста злокачественной опухоли и создании новой колонии в результате метастазирования. В статье с результатами этой работы, опубликованной в журнале Cancer Cell, учёные описывают раковые стволовые клетки, необходимые для роста мышечной опухоли у полосатого данио, а затем показывают, что совсем другие, более дифференцированные раковые клетки первыми отправляются в путь по организму, чтобы подготовить плацдарм для поддержания метастатического роста опухоли в новых локациях.
Большинство учёных полагают, что раковые стволовые клетки являются первыми «колонизаторами»: именно они покидают изначальную опухоль для того, чтобы дать старт внедрению и росту на новом месте. Но, как показало рассматриваемое исследование, имевшее дело с полосатым данио, это не так. В качестве «пионеров» выступают неспособные к делению клетки, которые подготавливают новый район для будущего заселения медленно проплывающими мимо раковыми стволовыми клетками.
В своих экспериментах по изучению рабдомиосаркомы (RMS), агрессивного детского рака, онкологи использовали хорошо зарекомендовавшую себя в качестве модели рыбку — полосатого данио. В эмбриональных данио этот тип рака полностью развивается за десять дней, а поскольку небольшая рыбка в это время ещё и прозрачна, не составляет труда провести визуализацию флуоресцентных маркеров, привязанных к определённым клеточным протеинам. Именно таким образом авторы работы наблюдали за жизнедеятельностью отдельных популяций раковых клеток и узнали об их роли в инициализации роста новых опухолей.
Флуоресцентная маркировка протеинов, связанных с разными стадиями клеточной дифференциации, выявила различные популяции RMS-клеток у данио. Клетки опухоли, экспрессирующие наследованный клеточный маркер myf5 (раковые стволовые клетки), были помечены зелёным, а те клетки, что экспрессировали миогенин, имели красные метки. Как и ожидалось, исследователи ещё раз подтвердили, что myf5-экспрессирующие RMS-клетки имеют мощный потенциал для обеспечения дальнейшего распространения опухоли, однако способность визуализировать то, как клетки на самом деле перемещаются внутри живой рыбки, привела к удивительным открытиям.
В то время как myf5-экспрессирующие клетки в подавляющем большинстве случаев оставались внутри первичной опухоли, миогенин-экспрессирующие RMS-клетки легко покидали опухоль и вторгались в кровеносную систему, проходя сквозь обычно непроницаемые слои коллагена. И только после того, как более дифференцированные, но непролиферирующие миогенин-экспрессирующие клетки колонизировали новую область, неспешно появлялись myf5-экспрессирующие раковые стволовые клетки и начинался рост новой опухоли. Более того, визуализация меченых клеток показала, что на более поздних этапах жизни опухолей разные клеточные популяции стремятся к объединению в различных областях.
В общем, почти как пчелы: разделение труда, но все работают в интересах общего дела. Но, увы, против организма хозяина…
Подготовлено по материалам Medical Xpress.
Загрузка...