Obecně se má za to, že rakovina vzniká v důsledku genetického poškození jednotlivých buněk, ale nedávné důkazy naznačují, že důležitou roli hraje také abnormální signalizace v okolní tkáni. Ve studii publikované 22. září v časopise Cell Stem Cell vědci ukazují, že zánětlivá signalizace v prostředí nádoru kostní dřeně je klíčovým faktorem zhoubného bujení a předpovídá vznik leukémie u myší a lidí.
„Tento objev vrhá nové světlo na dlouhodobou souvislost mezi zánětem a rakovinou,“ říká hlavní autor studie Marc Raaijmakers z Erasmus MC Cancer Institute. „Objasnění molekulárního mechanismu, který stojí v pozadí tohoto konceptu, otevírá vyhlídky na zlepšení diagnostiky pacientů se zvýšeným rizikem vzniku leukémie a na možnost budoucí, na niku cílené terapie, která by oddálila nebo zabránila vzniku leukémie.“
Leukémie je typ rakoviny, při níž z hematopoetických neboli krvetvorných kmenových buněk v kostní dřeni vzniká velké množství abnormálních bílých krvinek. Kromě krvetvorných kmenových buněk však kostní dřeň obsahuje i mezenchymální kmenové buňky, které vytvářejí kostní, chrupavčité, svalové a tukové buňky podporující tvorbu krve a vláknité pojivové tkáně. V nedávné studii Raaijmakers a jeho tým zjistili, že genetické mutace v mezenchymálních kmenových buňkách nacházejících se v prostředí nádoru kostní dřeně mohou vyvolat maligní změny v hematopoetických kmenových buňkách, což zvyšuje riziko vzniku leukémie u myší. Molekulární mechanismy, kterými nádorové mikroprostředí přispívá k rozvoji rakoviny, však zůstávaly nejasné.
K řešení této otázky použili Raaijmakers a jeho spolupracovníci masivní paralelní sekvenování RNA mezenchymálních buněk u myší s preleukemickým onemocněním Shwachman-Diamondovým syndromem (SDS) a vzorků kostní dřeně od pacientů s řadou preleukemických syndromů, včetně SDS a myelodysplastického syndromu (MDS). Tato analýza odhalila, že mezenchymální buňky jsou u těchto poruch vystaveny stresu, což vede k uvolňování zánětlivých molekul S100A8 a S100A9, které způsobují poškození mitochondrií a DNA v hematopoetických kmenových a progenitorových buňkách. Aktivace této zánětlivé dráhy v mezenchymálních buňkách navíc předpovídá rozvoj leukémie a klinické výsledky u lidských pacientů.
Pokud budou tato zjištění potvrzena na větším souboru pacientů, mohla by vést k vývoji diagnostických testů, jako je barvení biopsií kostní dřeně nebo zobrazovací studie, které by umožnily identifikovat pacienty s rizikem vzniku leukémie. „Tito vysoce rizikoví pacienti by mohli být léčeni agresivněji v časnějším stádiu, čímž by se předešlo progresi onemocnění nebo by se tato progrese zpomalila,“ říká Raaijmakers. „Zjištění navíc naznačují, že nové léky zaměřené na zánětlivou dráhu by měly být testovány v budoucích preklinických studiích.“
Tato práce byla podpořena granty Nizozemské společnosti pro rakovinu, Nizozemské organizace pro vědecký výzkum a Nizozemské genomické iniciativy.
Cell Stem Cell, Zambetti, Chen, Kenswil a kol: „Mesenchymal Inflammation Drives Genotoxic Stress in Hematopoietic Stem Cells and Predicts Disease Evolution in Human Pre-leukemia“ http://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(16)30268-5
Cell Stem Cell (@CellStemCell), vydávaný nakladatelstvím Cell Press, je měsíčník, který zveřejňuje výzkumné zprávy popisující nové výsledky neobvyklého významu ve všech oblastech výzkumu kmenových buněk. Každé číslo také obsahuje širokou škálu přehledových a analytických článků pokrývajících témata relevantní pro výzkum kmenových buněk, od základních biologických pokroků až po etické, politické a finanční otázky. Navštivte: http://www.cell.com/cell-stem-cell. Chcete-li dostávat mediální upozornění Cell Press, kontaktujte [email protected].
.