Ученые из Медицинского колледжа Вайля Корнелла (Weill Cornell Medicine, США) обнаружили, что раковые клетки при различных типах злокачественных опухолей выделяют в кровь молекулы, которые оказывают патологическое влияние на печень. В ней развивается воспаление, накапливается жир, и она больше не может нормально справляться со своей функцией по обезвреживанию вредных веществ.
Результаты этого исследования были опубликованы 24 мая 2023 года в журнале Nature. Исследователи обнаружили, что многие типы злокачественных новообразований, расположенных за пределами печени, дистанционно влияют на ее состояние и вызывают в ней картину, напоминающую жировую болезнь. Происходит это посредством секреции внеклеточных везикул и частиц (EVP), в которых содержатся жирные кислоты. Ученые выявили проявления этих процессов как в печени подопытных животных, так и у людей с онкопатологиями.
Профессор Дэвид Лайден (David Lyden), один из соавторов исследования, комментирует полученные результаты:
Мы обнаружили, что злокачественные опухоли могут приводить к серьезным системным осложнениям, в том числе заболеваниям печени. С этими осложнениями можно будет бороться с помощью новых классов лекарственных препаратов.
Группа Лайдена изучала системные эффекты злокачественных опухолей в течение последних двух десятилетий. По сути все эти эффекты представляют собой проявления работы механизмов, направленных на поддержание жизнедеятельности раковых клеток и прогрессирование заболевания. Так, в 2015 году ученые опубликовали результаты исследования, во время которого обнаружили, что раковые клетки поджелудочной железы продуцируют молекулы, инкапсулированные во внеклеточные везикулы (пузырьки), которые распространяются через кровеносные сосуды, оседают в печени и готовят ее к росту метастатических очагов.
Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru
Воспаление и накопление жира в печени
В новом исследовании ученые обнаружили другой набор патологических изменений в печени, вызванных системными эффектами рака. Эти эффекты наблюдались у подопытных животных при злокачественных опухолях костей, молочной железы и кожи, при которых метастазирование происходило в различные органы, но не в печень. При этом в клетках печени накапливаются молекулы жира, и развивается такое же состояние, как при ожирении и чрезмерном употреблении алкоголя — жировая болезнь печени.
Кроме того, ученые обнаружили в пораженной печени повышенный уровень соединения под названием фактор некроза опухоли-α (ФНО-α), что свидетельствует о воспалительном процессе. Одновременно оказались сниженными уровни ферментов семейства P450 (цитохром P450), отвечающих за обезвреживание токсичных веществ и метаболизм лекарственных препаратов. Это может объяснить, почему по мере прогрессирования заболевания онкологические пациенты начинают хуже переносить химиопрепараты и другие лекарственные средства.
Ученым удалось проследить всю цепочку событий вплоть до везикул и частиц (EVP), продуцируемых опухолевыми клетками. Эти везикулы переносят в печень жирные кислоты, особенно пальмитиновую. Когда эти жирные кислоты поглощаются резидентными иммунными клетками печени, называемыми клетками Купфера, они активируют выработку ФНО-α, что запускает воспалительный процесс и отложение жиров.
Печень превращается в источник энергии для раковых клеток
Вышеописанные процессы в основном были изучены на животных, но ученые обнаружили аналогичные состояния и у людей, страдающих онкопатологиями.
Первый автор исследования, доктор Ганг Ван (Gang Wang) рассказывает:
Одно из наших самых поразительных наблюдений в том, что изменения в печени, вызванные EVP, не сопровождались метастазированием в этот орган. Это позволяет предположить, что ожирение печени и ее подготовка к метастазированию — разные процессы.
Ученые полагают, что ожирение печени приносит пользу злокачественной опухоли, потому что печень превращается для раковых клеток в источник энергии. Доктор Роберт Шварц (Robert Schwartz), соавтор исследования, объясняет:
Мы наблюдали в клетках печени не только необычное накопление жира, но и отклонения от нормального метаболизма липидов. В результате производимые жиры становятся более полезны для раковых клеток.
Вторым преимуществом для злокачественных клеток может стать то, что в жирной печени изменяется продукция молекул, влияющих на работу иммунных клеток. Это может ослаблять противоопухолевый иммунитет.
В экспериментах ученые смогли устранить системные эффекты рака и его влияние на печень разными способами:
- блокирование высвобождения опухолевых EVP;
- подавление упаковки пальмитиновой кислоты в опухолевые EVP;
- подавление активности ФНО-α;
- удаление клеток Купфера.
Теперь ученым предстоит разобраться, как на основе этих методик создать лечение для онкологических больных. Также в планах разработать методы диагностики, которые могли бы обнаруживать в крови EVP опухолевых клеток с пальмитиновой кислотой. Результаты таких анализов могли бы предупреждать врачей о том, что рак прогрессирует.
Ученым и онкологам хорошо известно, что злокачественные опухоли вызывают симптомы не только в том месте, где они непосредственно находятся — существуют и системные эффекты. Во время курса противоопухолевой терапии
Источник: sciencedaily.com.
Читайте также:
круглосуточно
и событий клиники
