Когда небоскребы возводятся, подрядчики полагаются на инфраструктуру из стальных балок и распорок. Некоторые виды рака растут одинаково, используя биологическую матрицу, из которой опухоль может расти и распространяться.
Ученые из онкологического центра доктора медицины Андерсона Техасского университета и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл (UNC) обнаружили, что один из компонентов этого человеческого каркаса называется коллагеном "перекрестные ссылки" может определить способность опухоли расти и распространяться. Эти поперечные связи белковых комплексов позволяют клеткам соединительной ткани, известным как "строма" для придания жесткости, стимулирования инвазии и метастазирования опухолевых клеток.
Результаты исследования опубликованы в сегодняшнем онлайн-выпуске Journal of Clinical Investigation.
Коллаген является наиболее распространенным типом каркасного белка, способствующего прочности тканей. Различные аспекты метаболизма коллагена не функционируют нормально при раке, возникающем в эпителиальных тканях, и были областью интенсивных исследований.
Команда MD Anderson / UNC изучила две перекрестные связи коллагена, HLCC (перекрестные связи коллагена на основе гидроксилизинового альдегида) и LCC (перекрестные связи коллагена на основе лизинового альдегида) на образцах эпителиального рака легких у мышей и человека. Член команды UNC Мицуо Ямаути, Ph.D., обнаружили, что HLCC чаще всего обнаруживаются в скелетных тканях, тогда как LCC обычно обнаруживаются в мягких тканях.
"Мы заметили, что в строме опухоли было больше HLCC и меньше LCC, чем в нормальной ткани," сказал Джонатан Кури, M.D., профессор кафедры медицинской онкологии грудной клетки / головы и шеи. "Экспрессия гена LH2 или лизилгидроксилазы 2 в опухолевых клетках увеличивала соотношение HLCC-LCC в строме опухоли и увеличивала жесткость опухоли, что приводило к метастазированию. Эти результаты предполагают, что типы перекрестных связей коллагена при раке могут играть решающую роль в регулировании жесткости стромы и определении метастатической судьбы опухолевых клеток."
Поскольку LH2 увеличивает способность опухолевых клеток метастазировать, он действует как регуляторный "выключатель." Таким образом, LH2 способен контролировать относительное количество биохимически различных типов перекрестных связей коллагена в строме опухоли, сказал Кури. Это открытие имеет терапевтический потенциал, поскольку ферментативная активность LH2 может избирательно подавляться небольшими молекулами, которые связываются с LH2.
"Наше исследование представило первые доказательства того, что типы перекрестных связей коллагена в строме опухоли важны для определения жесткости стромы и метастатического потенциала опухолевых клеток," сказал Кури.