Od dziesięcioleci lekarze wiedzą, że wiele rodzajów komórek nowotworowych często rozprzestrzenia się najpierw do węzłów chłonnych, a następnie do odległych narządów przez krwiobieg.
Nowe badania przeprowadzone przez Children’s Medical Center Research Institute w UT Southwestern Medical Center (CRI) dają lepszy wgląd w to, dlaczego tak się dzieje. To nowe odkrycie otworzy drzwi dla lepszych i skuteczniejszych terapii zahamowania rozprzestrzenianie się raka.
Naukowcy skupili swoje badania na komórkach czerniaka. Badanie wykazało, że komórki czerniaka przechodzące przez węzły chłonne, zbierają powłokę ochronną. Powłoka ta umożliwia im przetrwanie wysokiego poziomu stresu oksydacyjnego we krwi i w konsekwencji docieranie do innych organów gdzie tworzą tzw. odległe guzy.
Większość zgonów z powodu raka ma miejsce po rozprzestrzenieniu się raka na inne części ciała w procesie znanym jako przerzuty. Dzieje się tak, gdy komórki rakowe z guza pierwotnego rozprzestrzeniają się przez naczynia krwionośne lub migrują przez naczynia limfatyczne przed wejściem do krwi.
„Wcześniejsze badania koncentrowały się na tym, jak komórki nowotworowe powodują przerzuty przez krew, ale bardzo niewiele wiadomo o tym, jak te komórki mają się do komórek, które dają przerzuty przez układ limfatyczny – węzły chłonne,” powiedział dr Sean Morrison, dyrektor CRI i naukowiec z Howard Hughes Medical Institute (HHMI). „Nasze dane sugerują, że przejście przez komórki limfatyczne może sprzyjać przetrwaniu i rozprzestrzenianiu się komórek czerniaka, chroniąc je przed stresem oksydacyjnym, którego normalnie komórki doświadczają podczas przerzutów”.
Naukowcy odkryli, że komórki rakowe wstrzyknięte do węzłów chłonnych mają większe szanse na przeżycie i tworzenie guzów niż te wstrzyknięte bezpośrednio do krwi.
Badacze postawili hipotezę, że różnicę tę można wytłumaczyć wysokim poziomem stresu oksydacyjnego, którego doświadczają komórki raka, gdy migrują przez krew. Narażenie na stres oksydacyjny we krwi jest jednym z powodów, dla których przerzuty są bardzo nieefektywnym procesem, w którym większość komórek nowotworowych obumiera, zanim zdążą urosnąć i rozprzestrzenić się w odległych narządach.
„Po dalszej analizie odkryliśmy, że stres oksydacyjny we krwi powoduje, że komórki nowotworowe przechodzą przez specyficzną formę śmierci zwaną ferroptozą”, powiedziała dr Jessalyn Ubellacker, naczelna autorka badania i habilitowana badaczka w Laboratorium Morrisona. Dodała , że „Z drugiej strony komórki rakowe w limfie doświadczają niższego poziomu stresu oksydacyjnego i są chronione przed ferroptozą”.
Aby lepiej zrozumieć, dlaczego komórki czerniaka ulegają ferroptozie we krwi, ale nie w limfie, naukowcy poszukiwali różnic metabolicznych między komórkami nowotworowymi we krwi a limfą. Odkryli, że komórki rakowe limfy mają wyższy poziom jednonienasyconego kwasu tłuszczowego znanego jako kwas oleinowy, który jest głównym składnikiem oliwy z oliwek.
Ta ochronna powłoka kwasu oleinowego z limfy umożliwiła komórkom rakowym bezpieczne przedostanie się do krwi i tworzenie guzów przerzutowych.
„Teraz, gdy wiemy więcej na temat różnic przerzutów dokonywanych przez krew i limfę, mamy możliwość leczenia pacjentów lekami, które działają na mechanizmy ochronne w limfie, aby zahamować wczesne stadia przerzutów” – powiedziała doktor Sean Morrison.
