Используя изображения с высоким разрешением в реальном времени, ученые определили, как "дверной проем" в стенке кровеносного сосуда позволяет раковым клеткам распространяться от опухолей груди к другим частям тела. Полученные данные подтверждают новые тесты, которые лучше предсказывают распространение рака груди, что может избавить женщин от инвазивных и ненужных методов лечения и может привести к новым противораковым методам лечения. В исследовании, проведенном исследователями из онкологического центра Альберта Эйнштейна (AECC), назначенного NCI, и Центра онкологической помощи Монтефиоре Эйнштейна, использовалась модель рака груди человека на мышах и мыши, имплантированные тканью груди человека. Исследование было опубликовано сегодня в онлайн-издании Cancer Discovery.

Исследователи Эйнштейна-Монтефиоре ранее обнаружили, что рак груди распространяется, когда три конкретных клетки находятся в прямом контакте: эндотелиальная клетка (тип клетки, выстилающей кровеносные сосуды), периваскулярный макрофаг (тип иммунных клеток, обнаруживаемых рядом с кровеносными сосудами), и опухолевые клетки, которые производят высокие уровни Mena, белка, который увеличивает способность раковых клеток вторгаться. Место, где эти три клетки вступают в прямой и стабильный контакт, называемое микроокружением опухоли метастазов, или TMEM, – это место, где опухолевые клетки попадают в кровеносные сосуды.

"В течение некоторого времени было известно, что кровеносные сосуды в опухолях аномально проницаемы. Но что регулирует эту проницаемость, неясно. Основываясь на наших последних визуальных исследованиях, теперь мы можем сказать, что это явление регулируется макрофагами TMEM," сказал ведущий автор Эллисон Харни, научный сотрудник программы интегрированной визуализации Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна.

Это новое исследование показывает, что макрофаг TMEM выделяет белок, называемый фактором роста эндотелия сосудов, или VEGF, который вызывает локальное увеличение проницаемости кровеносных сосудов. Эффект носит временный характер, но может длиться достаточно долго, чтобы раковые клетки могли проникнуть в кровоток, покидая первичную опухоль и перемещаясь в отдаленные места метастазирования.

Исследователи также впервые наблюдали, что временная проницаемость кровеносных сосудов и попадание опухолевых клеток в кровоток происходят одновременно и исключительно в участках TMEM. Открытие было сделано с использованием прижизненной двухфотонной микроскопии высокого разрешения для визуализации первичных опухолей рака груди у мышей и ксенотрансплантатов человека (ткань рака груди человека, трансплантированная мышам).

"Открытие уникального дверного проема, через который опухолевые клетки попадают в кровоток, открывает новые возможности для разработки антиметастазных терапевтических средств" сказал руководитель исследования Джон Кондилис, доктор философии.D., профессор и сопредседатель кафедры анатомии и структурной биологии, содиректор Центра биофотоники Gruss Lipper и программы Integrated Imaging Program, а также Judith and Burton P. Резник, заведующий кафедрой трансляционных исследований в Эйнштейне и руководитель программы по микросреде опухолей и метастазам в AECC.