To, co odkryli naukowcy z Virginia Tech, totalnie zmienia reguły gry w onkologii

Muszę wam coś opowiedzieć. Coś, co dosłownie zwaliło mnie z nóg – i mam nadzieję, że was też porwie.

Badacze z Virginia Tech prowadzą w swoim laboratorium pracę, która jest jednocześnie niesamowicie fascynująca i potwornie żmudna. To, co odkryli na temat komórek rakowych, może kompletnie zmienić nasze podejście do leczenia guzów. A najlepsze? Wszystko sprowadza się do jednej rzeczy – rozmiaru komórki. Ale nie tak, jak moglibyście przypuszczać.

MIKROSKOPOWY MARATON

Zacznijmy od obrazka. Jak wygląda codzienna praca w tym laboratorium?

Doktorantka Megan Sweet spędza godziny w chłodzonym pomieszczeniu, tnąc próbki guzów tak cienko, że światło jest w stanie przez nie przechodzić. Mówimy o plasterkach grubości zaledwie kilku komórek. Praca, przy której człowiek ryzykuje migrenę, próbując zachować idealną równość każdego cięcia.

„Chodzi o precyzyjne dostrojenie" – tłumaczyła. „Ale jednocześnie to coś w rodzaju medytacji."

Szacunek dla takiej cierpliwości. Ja bym się tam chyba zwariował. Ale właśnie tutaj zaczyna się najciekawsza część – jej pracy i pracy kolegi, Mata Bloomfielda.

SYTUACJA Z CHROMOSOMAMI

Teraz czas na odrobinę nauki, ale obiecuję – bez żadnego naukowego żargonu.

Większość zdrowych komórek w naszym ciele to tak zwane komórki „diploidalne". Brzmi skomplikowanie, ale chodzi o prostą rzecz: mają dwie pełne kopie chromosomów – jedną od mamy, jedną od taty. Przy normalnym podziale komórki nowe komórki dostają dokładnie taki sam zestaw.

Czasem jednak coś idzie nie tak podczas podziału. Komórki kończą z nieprawidłową liczbą chromosomów. A kiedy takie błędy utrzymują się przez wiele rund podziału – voilà, w ten właśnie sposób może zacząć się rak.

Zespół z Virginia Tech badał komórki z nieprawidłową liczbą chromosomów – konkretnie tak zwane komórki „tetraploidalne". To takie, które jakoś zdobyły cztery zestawy chromosomów zamiast dwóch. (Pewnie myślicie, że są wtedy mniej więcej dwa razy większe? Czekajcie, zaraz do tego dojdziemy.)

Komórki tetraploidalne nie są tylko ciekawostką laboratoryjną. Pojawiają się w prawdziwych ludzkich guzach, a ich obecność zwykle oznacza gorsze rokowania dla pacjentów.

FABULARNY ZWROT, KTÓREGO NIKT SIĘ NIE SPODZIEWAŁ

I tutaj robi się naprawdę interesująco.

Naukowcy porównali guzy wyhodowane ze zwykłych diploidalnych komórek rakowych z tymi z tetraploidalnych. Spodziewali się, że tetraploidalne guzy będą bardziej agresywne, bo przecież miały więcej tych nieprawidłowych komórek na pokładzie.

Ale stało się coś zupełnie innego.

W miarę wzrostu guzów odsetek komórek tetraploidalnych faktycznie spadał. Stawały się one rzadsze w strukturze guza. A mimo to – guzy rosły równie agresywnie i osiągały dokładnie takie same rozmiary jak te wypełnione tetraploidami.

Co się działo?

Okazało się, że te tetraploidalne komórki rekrutowały zdrowe komórki tkanki łącznej, żeby wykonywały za nie brudną robotę. Ściągały posiłki z pobliskich, nierakowych komórek zrębu, tworząc środowisko, które napędzało wzrost guza.

Nawet niewielki odsetek tych komórek mógł „promować rekrutację dodatkowych nierakowych komórek wspierających dalszy postęp guza" – wyjaśniali badacze.

Pomyślcie o tym przez chwilę. Niebezpieczne komórki wcale nie musiały dominować w guzie. Wystarczyło, że się pojawiły i zaczęły pociągać za sznurki.

NIESPODZIANKA ROZMIAROWA

Ale to jeszcze nie koniec.

Bloomfield analizował fizyczne właściwości tych tetraploidalnych komórek, kiedy zauważył coś dziwnego. Kiedy tworzył komórki tetraploidalne ze zwykłych ludzkich komórek rakowych i hodował kolonie z pojedynczych komórek, okazało się, że powstałe grupy nie były jednakowej wielkości.

A teraz rzecz, której byście się逻辑znie spodziewali: komórki tetraploidalne mają dwa razy więcej chromosomów, więc powinny być mniej więcej dwa razy większe, prawda?

Nieprawda.

Niektóre z tych tetraploidalnych komórek były w rzeczywistości znacznie mniejsze, niż można by oczekiwać. I według badaczy, to właśnie te mniejsze tetraploidy mogą być tymi, na które warto zwracać uwagę.

DLACZEGO TO WAŻNE

Moja refleksja na koniec: zawsze zakładaliśmy, że większe komórki rakowe z większą ilością materiału genetycznego będą najgroźniejsze. Więcej DNA, więcej chromosomów, więcej potencjału na to, że coś pójdzie nie tak, prawda?

Ale to badanie sugeruje, że sprawa jest znacznie bardziej skomplikowana. Zachowanie komórek rakowych – ich zdolność do manipulowania środowiskiem, rekrutowania zdrowych komórek do swojej sprawy – może mieć równie wielkie znaczenie jak ich rozmiar czy liczba chromosomów.

I to jest jednocześnie przerażające i fascynujące. Oznacza to, że być może będziemy musieli całkowicie przemyśleć sposób, w jaki oceniamy agresywność guza i co tak naprawdę powinniśmy atakować w leczeniu.

Zespół opublikował swoje odkrycia w Proceedings of the National Academy of Sciences oraz w Cancer Research, i szczerze mówiąc, mam nadzieję, że ta praca otrzyma należną jej uwagę. Bo jeśli uda nam się dokładnie rozgryźć, jak te nieprawidłowe komórki przeprowadzają swoje operacje rekrutacyjne, możemy być w stanie opracować nowe sposoby, by je powstrzymać.

Wyobraźcie sobie możliwość zablokowania komórkom rakowym dostępu do ich posiłków. To mogłoby totalnie zmienić reguły gry.

Na razie będę tutaj, podziwiając naukowców, którzy potrafią spędzić lata na medytacyjnym krojeniu guzów w chłodzonych komorach, po to tylko, by odkryć sekrety, które mogą pewnego dnia uratować życie. To jest prawdziwa dedykacja.

Źródło: ScienceDaily – „Naukowcy odkrywają zaskakujące niebezpieczeństwo w mniejszych komórkach rakowych