Исследование было опубликовано в журнале Nature.
Команда под руководством Элейн Фукс из Университета Рокфеллера обнаружила, что механические свойства предмалигнантной ткани сильно влияют на развитие двух наиболее распространенных форм рака кожи, в результате чего одни клетки становятся более агрессивными и инвазивными, чем другие.
Исследователи сосредоточили свое внимание на двух типах опухолей, которые возникают в эпидермальных стволовых клетках – базально-клеточной и плоскоклеточной карциноме.
Команда индуцировала каждый тип опухоли у двух разных групп мышей, а затем измерила их физические свойства и свойства окружающей ткани. Также были построены компьютерные модели эпидермиса, которые точно имитировали возникновение опухолей и их характерные формы.
Анализируя различия в экспрессии генов между двумя типами опухолей, ученые определили набор генов, который играет решающую роль в определении физических свойств базальной мембраны – тонкого плотного слоя переплетенных белков, секретируемых стволовыми клетками эпидермиса, в котором развивается опухоль. Компьютерное моделирование предсказало, что «размягчение» базальной мембраны или увеличение скорости ее роста приводит к появлению ткани, характерной для базальноклеточных карцином. Напротив, повышение жесткости мембраны или замедление скорости ее роста может вызывать плоскоклеточные карциномы.
Эксперименты на мышах подтвердили эту гипотезу.
Дальнейшие эксперименты показали, что базальноклеточная и плоскоклеточная карциномы формируются не только из-за физических свойств мембраны. На их рост влияют и супрабазальные клетки, которые контролируют архитектуру ткани. Чем связи между ними прочнее, тем меньше вероятность их миграции в глубокие слои кожи и риск метастазирования.
Открытие может помочь клиницистам в предсказании развития конкретной опухоли и послужить основой для разработки новых методов лечения.
360
Комментарии