A rákról általában úgy gondolják, hogy az egyes sejteken belüli genetikai károsodásból ered, de a legújabb bizonyítékok arra utalnak, hogy a környező szövetekben zajló kóros jelátvitel is fontos szerepet játszik. A Cell Stem Cell című szaklapban szeptember 22-én megjelent tanulmányukban a kutatók kimutatták, hogy a csontvelő tumor környezetében a gyulladásos jelátvitel a rosszindulatúság egyik fő hajtóereje, és előre jelzi a leukémia kialakulását egerekben és emberekben.
“Ez a felfedezés új megvilágításba helyezi a gyulladás és a rák között régóta fennálló összefüggést” – mondja Marc Raaijmakers, a tanulmány vezető szerzője az Erasmus MC Cancer Institute munkatársa. “A koncepció hátterében álló molekuláris mechanizmus tisztázása kilátásba helyezi a leukémia kialakulása szempontjából fokozottan veszélyeztetett betegek jobb diagnózisát, valamint a leukémia kialakulásának késleltetésére vagy megelőzésére irányuló jövőbeli, niche-célzott terápia lehetőségét.”
A leukémia a rák olyan típusa, amelyben a csontvelőben lévő vérképző, vagyis vérképző őssejtekből nagyszámú kóros fehérvérsejt keletkezik. A vérképző őssejteken kívül azonban a csontvelő mesenchymális őssejteket is tartalmaz, amelyek csont-, porc-, izom- és zsírsejteket hoznak létre, amelyek támogatják a vér és a rostos kötőszövet képződését. Egy nemrégiben végzett tanulmányban Raaijmakers és munkacsoportja felfedezte, hogy a csontvelő tumorkörnyezetében található mesenchymális őssejtek genetikai mutációi rosszindulatú változásokat idézhetnek elő a vérképző őssejtekben, növelve a leukémia kockázatát egerekben. Azonban tisztázatlanok maradtak azok a molekuláris mechanizmusok, amelyek révén a tumor mikrokörnyezete hozzájárul a rák kialakulásához.
A kérdés megválaszolásához Raaijmakers és munkatársai a Shwachman-Diamond-szindrómában (SDS) szenvedő egerek mesenchymasejtjeinek, valamint különböző leukémiát megelőző szindrómákban, köztük SDS-ben és myelodysplasticus szindrómában (MDS) szenvedő betegek csontvelőmintáinak tömeges párhuzamos RNS-szekvenálását használták. Az elemzés kimutatta, hogy a mesenchymális sejtek ezekben a rendellenességekben stressznek vannak kitéve, ami az S100A8 és S100A9 nevű gyulladásos molekulák felszabadulásához vezet, amelyek mitokondriális és DNS-károsodást okoznak a vérképző ős- és progenitor sejtekben. Ráadásul e gyulladásos útvonal aktiválása a mesenchymasejtekben előre jelezte a leukémia kialakulását és a klinikai kimeneteleket az emberi betegeknél.
Ha a megállapítások nagyobb betegcsoportban megerősítést nyernek, diagnosztikai tesztek – például csontvelőbiopsziák festése vagy képalkotó vizsgálatok – kifejlesztéséhez vezethetnek a leukémia kialakulásának kockázatának kitett betegek azonosítására. “Ezeket a nagy kockázatú betegeket korábbi stádiumban agresszívebben lehetne kezelni, ezáltal megelőzve vagy lelassítva a betegség progresszióját” – mondja Raaijmakers. “Ezenkívül az eredmények arra utalnak, hogy a gyulladásos útvonalat célzó új gyógyszereket a jövőbeni preklinikai vizsgálatokban tesztelni kellene.”
Ezt a munkát a Holland Rákellenes Társaság, a Holland Tudományos Kutatási Szervezet és a Holland Genomikai Kezdeményezés támogatásával támogatták.
Cell Stem Cell, Zambetti, Chen, Kenswil et al: “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
A Cell Press által kiadott Cell Stem Cell (@CellStemCell) havonta megjelenő folyóirat, amely az őssejtkutatás minden területén szokatlan jelentőségű új eredményeket leíró kutatási jelentéseket közöl. Minden szám emellett sokféle áttekintő és elemző cikket is tartalmaz, amelyek az őssejtkutatással kapcsolatos témákkal foglalkoznak, az alapvető biológiai előrelépésektől kezdve az etikai, politikai és finanszírozási kérdésekig. Látogasson el ide: http://www.cell.com/cell-stem-cell. A Cell Press médiaértesítésekért forduljon a [email protected].
címre.