Рак простаты – второй по смертности вид рака у мужчин в США.S. Ежегодно в стране погибает более 26000 человек. Но, как и в случае рака груди, один рак простаты будет быстро прогрессировать, в то время как другая опухоль будет сидеть десятилетиями и никогда не распространяться. В выпуске журнала Science Signaling от 14 марта исследователи из UConn Health описывают, как хорошо известный белок может определить, является ли опухоль умеренной или способной убить.
Исследователи знают о простатоспецифическом мембранном антигене (ПСМА) более 30 лет. Но они не были уверены, что он сделал. Они знали, что на нормальных клетках простаты не так много PSMA, но по мере того, как клетки становятся злокачественными, быстрее растут и начинают вторгаться в окружающие ткани, все больше и больше PSMA появляется на опухолевых клетках. Недавно два клеточных биолога из Университета Конна, Лесли Кэромайл и Линда Шапиро, задались вопросом, что же на самом деле делает PSMA. Помогло ли это каким-то образом ухудшить состояние раковых клеток??
Чтобы выяснить это, два исследователя из UConn Health скрестили мышей, склонных к развитию опухолей простаты, с другими мышами, которые были идентичны, за исключением того, что некоторые могли, а некоторые не могли вырабатывать белок PSMA. У потомства развились опухоли простаты с ПСМА или без него. Опухоли у мышей, у которых отсутствовал ПСМА, были гораздо менее агрессивными, с более ограниченным кровоснабжением, чем опухоли, выращенные их братьями и сестрами, производящими ПСМА. Другими словами, опухоли без ПСМА были гораздо менее злокачественными.
Затем исследователи изучили клеточные линии, полученные из опухолей простаты человека, чтобы увидеть, справедливо ли наблюдение для людей, а также мышей. Они удалили возможность производить PSMA из некоторых ячеек и сравнили их с их родительскими ячейками, в которых все еще был PSMA. Важно отметить, что человеческие клетки без PSMA действовали точно так же, как опухолевые клетки мыши без PSMA, подтверждая, что PSMA действовал так же в опухолях лабораторных мышей, как и в опухолях простаты человека.
Затем Каромил и Шапиро изучили базы данных, характеризующие более 50 биопсий опухолей простаты человека. Каждая биопсия оценивалась на предмет агрессивности опухоли и степени прогрессирования рака. Исследователи обнаружили, что все биопсии, оцененные как более агрессивные, содержали больше ПСМА, чем биопсии, оцененные как менее агрессивные. Некоторые из них также были сопоставлены с доброкачественной незлокачественной тканью, пожертвованной одним и тем же человеком, и в каждом случае в доброкачественной ткани было мало или совсем не было ПСМА по сравнению с раком. Было ясно, что ПСМА тесно связан с раком простаты. Но почему?
"Мы обнаружили, что PSMA изменяет сигналы внутри клетки, чтобы клетки быстрее росли, лучше сопротивлялись стрессу и выживали дольше, а также были менее липкими и, вероятно, быстрее метастазировали," говорит Шапиро. Чем меньше клетки прилипают друг к другу, тем больше вероятность их отделения от основной опухоли и перемещения по телу с образованием других опухолей. PSMA также появляется при других раковых заболеваниях, вызванных гормонами, таких как рак эндометрия и груди, а также при раке мочевого пузыря. Следующая серия экспериментов Каромил и Шапиро исследует, как ПСМА связан с метастазированием, процессом распространения рака по всему телу. На самом деле именно метастазы являются главным убийцей рака простаты, поэтому изучение того, как ПСМА регулирует их сигналы, также принесет пользу пациентам.
Доказательство того, что избыток ПСМА на поверхности клетки идет рука об руку с раком, открывает много новых возможностей, говорит Каромил. PSMA уже используется в качестве мишени для проведения химиотерапии, но сам может быть хорошей мишенью для лекарств. Поскольку кажется, что он активирует пути, которые делают клетки злокачественными, отключение PSMA может остановить рак. Хотя до его использования в качестве лекарственной мишени еще далеко, это многообещающий пример, который может помочь врачам и пациентам уменьшить неопределенность при принятии решения о том, насколько агрессивно лечить опухоль. И, в конце концов, именно препараты, обезвреживающие ПСМА, могут превратить саму природу опухоли из убийцы в простое раздражение.