Рак в движении: как клетки меняют форму для образования метастазов

Опухоль — это ещё не самое страшное. Главная угроза рака — его способность путешествовать по организму, образуя вторичные очаги, метастазы. Но чтобы отправиться в такое «путешествие», раковая клетка должна радикально измениться, почти как шпион, меняющий личину. Неподвижные эпителиальные клетки, которые формируют барьеры наших органов, проходят через так называемый эпителиально-мезенхимальный переход. Они превращаются в мезенхимальные клетки, способные проникать в ткани и сосуды. Новое исследование учёных из Мичиганского университета показало, что клетки, завершившие эту трансформацию, становятся самыми опасными разносчиками болезни.

Чтобы отследить этот коварный процесс, команда применила изобретательный подход. Они использовали комбинацию магнитных технологий и сложных вычислительных методов, чтобы воссоздать в лаборатории условия, максимально приближенные к реальной миграции клеток в живом теле. Представьте себе крошечный полигон для испытаний раковых клеток.

Наблюдения за клетками рака груди и простаты принесли поразительную визуальную картину. В процессе метастазирования клетки меняли не только свою активность, но и саму форму — они вытягивались, становясь похожими на остроконечные ракеты или дротики. Именно эта агрессивная «аэродинамическая» форма позволяла им пронзать другие ткани и просачиваться в кровоток. И именно она оказалась ключевым маркером смертоносности опухоли.

«Когда наш метод войдёт в широкую практику, лечащий врач сможет оценивать индивидуальные риски агрессивности рака для каждого пациента, — объясняет автор работы Рауль Копельман. — Я надеюсь, что в итоге такой анализ станет стандартной частью скрининга». Персонализированный прогноз вместо общих статистик — звучит как будущее онкологии.

И это будущее крайне необходимо. Мы все знаем печальную статистику: на ранних стадиях рак часто излечим, а вот метастазы — основная причина гибели. Кстати, прорывы в этой области происходят с разных сторон. Совсем недавно исследователи из Принстонского университета обнаружили специфический ген, ответственный за большинство случаев метастазирования, и даже создали экспериментальный препарат для его подавления. Похоже, наука начинает окружать главного врага со всех фронтов.