Исследователи из Университета Оулу сделали открытие в области исследований рака молочной железы. Они продемонстрировали, что белок внеклеточного матрикса коллаген XVIII значительно способствует прогрессированию и метастазированию рака молочной железы. Кроме того, они показали, что ингибирование функции этого коллагена повышает эффективность некоторых широко используемых таргетных методов лечения рака молочной железы. Эти результаты важны, поскольку они могут привести к разработке более эффективных и совершенно новых лекарств от рака.
Исследование было опубликовано в журнале Journal of Clinical Investigation.
Внеклеточный матрикс состоит из белков и углеводов, вырабатываемых клетками, и регулирует поведение и функции клеток. Известно, что в раковых тканях внеклеточный матрикс контролирует рост рака и метастазирование, а также реакцию на лечение и устойчивость к лекарствам.
Коллагены являются наиболее распространенными белками внеклеточного матрикса, у человека известно 28 различных типов. Коллаген XVIII присутствует в базальной мембране, специализированной форме внеклеточного матрикса. Базальная мембрана представляет собой тонкий листовой матрикс, к которому прикрепляются клетки и который регулирует деление, движение и дифференцировку клеток.
Подавление функции коллагена повышает эффективность лекарств от рака
Изучая коллагены на мышиных и клеточных моделях рака молочной железы, исследователи обнаружили, что коллаген XVIII регулирует передачу сигналов определенных рецепторов факторов роста в раковых клетках. Ранее не было известно, что коллагены действуют таким образом.
«Мы определили совершенно новый механизм действия коллагена XVIII. Мы продемонстрировали, что он регулирует передачу сигналов рецептора эпидермального фактора роста в раковых клетках. Ингибирование коллагена XVIII значительно повышает эффективность препаратов, нацеленных конкретно на эти рецепторы, таких как Герцептин, признанный препарат для лечения рак молочной железы человека», — говорит доктор Раман Девараджан, ключевой исследователь исследования.
Кроме того, исследователи продемонстрировали, что коллаген XVIII поддерживает характеристики раковых стволовых клеток. Раковые стволовые клетки поддерживают рост и метастазирование раковых клеток и более устойчивы к лекарствам и радиации, чем другие раковые клетки. «Мы обнаружили, что, ингибируя коллаген XVIII, мы можем даже обратить вспять устойчивость к лекарствам », — добавил Девараджан.
Коллаген как новый маркер рака молочной железы
Затем исследователи исследовали экспрессию коллагена XVIII в более чем 700 образцах рака молочной железы человека в сотрудничестве с исследователями из университетов Умео и Уппсалы и используя открытые базы данных пациентов.
Они обнаружили, что повышенное производство коллагена XVIII в клетках рака молочной железы связано с плохим прогнозом заболевания. Повышенные уровни коллагена XVIII наблюдались в образцах тканей и крови больных агрессивным раком молочной железы. Таким образом, коллаген XVIII можно считать новым маркером рака молочной железы.
Это исследование является частью более широкого исследовательского проекта, в рамках которого исследователи из Университета Оулу изучают значение и функции коллагенов у здоровых людей и при различных заболеваниях, включая рак молочной железы, легких, кожи и крови.
«Наша многолетняя работа по пониманию функций этих коллагенов при раке теперь дает значительные результаты», — говорит доцент Ритва Хельясваара, возглавляющая исследовательскую группу на факультете биохимии и молекулярной медицины в сотрудничестве с профессором Таиной Пихладаниеми.
«Известно, что некоторые коллагены способствуют развитию рака, но детальные механизмы их действия плохо изучены. Не сообщалось о том, что коллагены усиливают передачу сигналов рецептора эпидермального фактора роста, который активируется при нескольких различных видах рака», — объяснил Хельясваара.
Исследовательская группа стремится продолжить изучение взаимодействия между коллагеном XVIII и рецепторами факторов роста, что имеет решающее значение для разработки новых лекарств, которые нарушают передачу сигналов между внеклеточным матриксом и раковыми клетками.
Опубликованные результаты исследований имеют важное значение и расширяют понимание роли внеклеточного матрикса в раковых опухолях и сложных взаимодействий между внеклеточным матриксом и рецепторами факторов роста. Они предполагают, что воздействие на внеклеточный матрикс может иметь важное клиническое значение, особенно когда традиционные лекарства сами по себе неэффективны.
