Pētnieki ir atspēkojuši dominējošo teoriju par resnās zarnas audzēju rašanos

Pētījums, ko vadīja Weill Cornell Medicīnas koledžas pētnieki, sniedz jaunus pierādījumus tam, ka lielākā daļa kolorektālā vēža sākas ar zarnu cilmes šūnu zudumu, pirms notiek ģenētiskās izmaiņas, kas izraisa vēzi. Rezultāti, kas publicēti 29. Maijā žurnālā Developmental Cell, apstrīd esošās teorijas par kolorektālā vēža rašanos un ierosina jaunus veidus, kā diagnosticēt slimību pirms tās rašanās.

“Resnās zarnas vēzis ir ļoti, ļoti neviendabīgs, un tas daudzus gadus ir apgrūtinājusi šo audzēju klasificēšanu mērķterapijai,” sacīja vecākais pētījuma autors Dr. Horhe Moskats, Homērs T. Hērsts III onkoloģijas profesors patoloģijā un. Veila Kornela Medicīnas koledžas patoloģijas un laboratorijas medicīnas katedras šūnu un onkopatobioloģijas viceprezidents. Šī neviendabība, audzēja šūnu dažādās īpašības starp pacientiem un arī viena audzēja ietvaros, padara ārstēšanu īpaši sarežģītu.

Resnās zarnas audzēji var rasties no divu veidu pirmsvēža polipiem: tradicionālajām adenomām un zobainām adenomām. Iepriekš tika uzskatīts, ka parastās adenomas veidojas no mutācijām normālās cilmes šūnās, kas atrodas kriptu apakšā, bedrēm līdzīgās struktūras zarnu gļotādā. No otras puses, zobainās adenomas ir saistītas ar cita veida cilmes šūnām ar augļa īpašībām, kas noslēpumaini parādās kriptu galos. Zinātnieki ir aprakstījuši šos it kā atšķirīgos audzēja veidošanās procesus kā “no apakšas uz augšu” un “no augšas uz leju”.

"Mēs vēlējāmies precīzi noteikt, kā šie divi ceļi sākas un attīstās, lai labāk izprastu to neviendabīgumu vēža progresēšanas laikā," sacīja pētījuma līdzautore Dr. Maria Diaz-Meco, Homer T onkoloģijas profesore patoloģijā. Hērsts Veila Kornela Medicīnas koledžas Patoloģijas un laboratorijas medicīnas nodaļā un Weill Cornell Medicīnas koledžas Meijera vēža centra loceklis. Tas ir īpaši svarīgi robainiem audzējiem, kurus ārsti dažreiz nepalaiž garām to sākotnēji plakanās formas dēļ un kas vēlāk var kļūt par agresīviem audzējiem.

Pētījuma pirmie autori ir Dr. Hiroto Kinoshita un Dr. Anjo Martinez-Ordonez, Veila Kornela Medicīnas koledžas Patoloģijas un laboratorijas medicīnas katedras pēcdoktoranti.

Kolorektālā vēža cēloņu atklāšana

Pētnieki iepriekš atklāja, ka daudziem kolorektālajiem audzējiem abu veidu cilvēkiem ir neparasti zems proteīnu līmenis, ko sauc par netipisku proteīnkināzi C (aPKC). Jaunā pētījumā tika pētīts, kas notiek, ja aPKC gēni tiek inaktivēti dzīvnieku modeļos un kultivētos zarnu organoīdos.

“Mēs pievērsāmies šim projektam, izmantojot teorijas no augšas uz augšu un no augšas uz leju, taču bijām pārsteigti, atklājot, ka abos audzēju veidos tika konstatēts zarnu cilmes šūnu zudums pēc aPKC gēnu inaktivācijas,” sacīja Dr. Moskats, kurš arī ir loceklis. Sandra un Edvards Mejeri Weill Cornell Medicīnas koledžā.

Raksturīgās apikālās cilmes šūnas zobainās adenomās rodas tikai pēc tam, kad mirst parastās cilmes šūnas kriptu apakšā, izjaucot visas kriptas struktūru. "Tātad parastais vēzis attīstās no apakšas uz augšu, un zobains vēzis attīstās arī no apakšas uz augšu," sacīja Dr Moscat.

Atklājumi liecina par jaunu vienotu modeli kolorektālā vēža sākumam, kur zarnu kriptu bojājumi izraisa aPKC proteīna ekspresijas samazināšanos, izraisot normālu cilmes šūnu zudumu kapenes apakšā. Bez šīm cilmes šūnām kapenes nevar atjaunoties. Lai izdzīvotu, struktūra var radīt vai nu reģeneratīvo cilmes šūnu populāciju apakšā, vai vairāk auglim līdzīgu cilmes šūnu augšpusē. Šīs aizvietojošās šūnas var izraisīt vēzi.

"Ja mēs varam labāk izprast, kā tiek regulēta aPKC proteīna ekspresija, mēs varētu kontrolēt un novērst audzēja attīstību un labāk izprast audzēja progresēšanu," sacīja Dr. Marija Diaza-Meko.

Šobrīd komanda pēta aPKC ekspresijas modeļus cilvēka audzējos dažādos posmos, cerot izstrādāt molekulāros testus, ko varētu izmantot agrīnai audzēju noteikšanai, pacientu audzēju klasificēšanai un labāku ārstēšanas metožu izstrādei.