Биологи смоделировали и изучили развитие двух крайне агрессивных видов рака
Создать у животных модели двух смертельных злокачественных опухолей и проследить рост и эволюцию раковых клеток удалось испанским ученым. Об этом 14 октября сообщает PNAS.
До сих пор науке было непонятно, как именно зарождаются и развиваются два типа трудно поддающихся лечению опухолей дыхательных путей — крупноклеточной нейроэндокринной карциномы (LNEC) и мелкоклеточной карциномы легких (SCLC).
Диагностика этих опухолей сложна, ибо на начальных этапах они растут медленно, имеют длительный латентный период, когда у больных отсутствуют симптомы болезни. Симптоматика обычно проявляется только после метастазирования опухоли в другие органы.
Было непонятно также, как эти два типа опухолей соотносятся между собой — какие у них черты сходства и отличия в начале злокачественного роста. Проблема в том, что изучаемые образцы биопсий больных раком пациентов состоят из клеток разной степени гетерогенности. Все это затрудняет подбор лекарственных средств для терапии.
Поскольку у человека проследить начальные стадии данных типов рака фактически невозможно, команда испанских ученых под руководством профессора Мирантсу Сантоса из лаборатории молекулярной онкологии Центра энергетических, экологических и технологических исследований в Мадриде задалась целью создать животные модели таких опухолей.
Читайте также: Найдено вещество, препятствующее возникновению метастазов
Читайте также: Стало известно как здоровые клетки влияют на агрессивность раковой опухоли
Для того, чтобы у подопытных мышей произошла злокачественная трансформация клеток и развился рак, ученые решили подавить в дыхательных путях животных четыре гена, участвующие в супрессии опухолей — гены TP53 (tumor protein p53), RB1 (retinoblastoma 1), RBL1 (Retinoblastoma-like 1) и PTEN (phosphatase and tensin homolog). Выбрав линию мышей, у которой один из генов — RBL1 — не работал уже изначально (в биологии такие мыши называются knockout), другие три гена авторы статьи подавили, вводя внутрь трахеи сконструированные при помощи генной инженерии специальные аденовирусы.
В этих аденовирусах содержался ген фермента рекомбиназы Cre. Когда вирусы проникли в клетки эпителия, выстилающего бронхи, фермент рекомбиназа Cre инактивировал упомянутые три гена (TP53, RB1 и PTEN), «вырезав» их из клеточной ДНК.
В своей работе ученые инфицировали мышей двумя разными конструкциями аденовирусов с ферментом рекомбиназы Cre. Первая конструкция на первой группе мышей позволила заразить все типы клеток эпителия. В результате чего у мышей развилась крупноклеточная нейроэндокринная карцинома (LNEC).
Вторая конструкция аденовирусов на другой группе мышей позволила инфицировать только один тип эпителиальных клеток — базальные клетки. В этом случае у мышей развилась мелкоклеточная карцинома легких (SCLC).
Мышиные модели опухолей LNEC и SCLC оказались очень сходны по всем морфологическим и молекулярным характеристикам с аналогичной человеческой патологией. Существование таких моделей дает возможность ученым проследить рост опухолевых клеток с самого начала злокачественной трансформации. А это открывает новые перспективы в диагностике и лечении рака.
Напомним, что по классификации Всемирной организации здравоохранения LNEC и SCLC относятся к одной группе нейроэндокринных опухолей легких. На долю LCNEC приходится 3% всех случаев рака легких. На долю SCLC приходится 15% случаев рака легких, при этом 5-летняя выживаемость больных ниже 5% и начинается лечение с химиотерапии.
Замечательно, что ученым удалось смоделировать развитие рака у животных, и разработать методы лечения.
Но обращают на себя внимание упомянутые аденовирусы, которые привели к раку у мышей. Их существование показывает принципиальную возможность создать в других лабораториях другие вирусы, которые могли бы привести к раку у человека.
А такая возможность уже ставит вопрос о происхождении «ураганного рака» у ряда свидетелей по делу Кеннеди, об очень своевременном (для США) раке у Уго Чавеса, Кристины Киршнер и так далее.
