Под руководством Жана-Кристофа Марина (VIB-KU Leuven) группа исследователей установила клеточное происхождение меланомы кожи, самой смертоносной формы рака кожи. Команда была удивлена, обнаружив, что эти очень агрессивные опухоли возникают из зрелых вырабатывающих пигмент клеток, называемых меланоцитами. По мере развития меланомы эти клетки в конечном итоге перепрограммируются, теряют свои дифференцированные характеристики и становятся инвазивными, мигрирующими раковыми клетками. Эти знания показывают, как формируются эти очаги меланомы, и могут облегчить их раннее обнаружение и обеспечить пути профилактического лечения. Результаты исследования опубликованы в академическом журнале Cell Stem Cell.
Хотя кожная меланома является распространенным заболеванием и часто приводит к летальному исходу, точное клеточное происхождение этого злокачественного рака довольно долгое время обсуждается. Проф. Марин и его команда создали усовершенствованную модель мыши, которая точно воспроизводит ранние стадии развития меланомы у человека. Исследователи использовали подходы отслеживания и профилирования отдельных клеток и методы визуализации в реальном времени, чтобы определить самое раннее клеточное происхождение меланомы и отслеживать изменения в этих клетках, когда они сначала становятся злокачественными, а затем трансформируются в инвазивные раковые клетки.
Зрелые меланоциты, вырабатывающие пигменты в верхнем слое кожи, способствуют образованию меланомы. Эти высокоспециализированные клетки, которые обычно не делятся, действительно делятся при воздействии конкретной мутации, вызывающей меланому. Исследователи наблюдали, как они покрывают весь верхний слой кожи и образуют доброкачественные образования, прежде чем изменить свой внешний вид. Клетки постепенно теряли характеристики, которые делали их меланоцитами. В этот момент они начали вторгаться в более глубокие слои кожи в виде мигрирующих и инвазивных раковых клеток.
Проф. Жан-Кристоф Марин из VIB-KU Leuven говорит, "Неожиданно эта способность делиться и способствовать развитию меланомы контрастирует с активностью других популяций клеток, таких как стволовые клетки меланоцитов, обнаруженные, например, в волосяных фолликулах. Поскольку эти другие типы клеток кожи не проявляли никаких признаков расширения или трансформации, наш анализ выделяет клетки, продуцирующие пигмент, как виновников меланомы."
Исследование показало, что сигналы микросреды диктуют происхождение клетки меланомы. Факторы, секретируемые участками, содержащими непигментированные меланоциты, такие как стволовые клетки меланоцитов, по-видимому, способны подавлять раннее развитие рака. Выявление этих факторов потребует дополнительных исследований, которые в конечном итоге могут привести к идентификации новых терапевтических средств против меланомы.
Морской говорит, "Важно отметить, что наша работа также предоставляет четкие доказательства того, что неделящиеся дифференцированные клетки с высокоспециализированными функциями могут быть генетически перепрограммированы в более позднем возрасте, чтобы стать клетками, вызывающими рак."
Есть явные доказательства того, что тонкие меланомы на ранней стадии имеют лучший прогноз, поскольку хирургическое удаление на этой стадии чрезвычайно эффективно. Идентификация исходной раковой клетки имеет важное клиническое значение, поскольку позволяет врачам раньше обнаруживать злокачественные новообразования и более точно прогнозировать поведение опухоли.