Новые результаты исследования, опубликованного в журнале Nature Cancer, показывают, что клетки глиобластомы могут использовать митохондрии из астроцитов для роста и формирования более агрессивной опухоли.
Злокачественные опухоли устойчивы к терапии отчасти благодаря использованию естественных защитных сил организма. Определив, как опухолевые клетки взаимодействуют со здоровыми, чтобы выжить, исследователи могут разработать новые методы лечения, чтобы блокировать рост опухолей или их резистентность к терапии.
Митохондрии являются важнейшими компонентами нормальных клеток, так называемыми "энергетическими станциями", которые играют важную роль в различных клеточных процессах, например в реализации апоптоза. Они также необходимы для опухолевых клеток, однако функциональные последствия их переноса для развития опухоли еще плохо изучены.
Д. Ватсоном и другими исследователями был рассмотрен перенос митохондрий при глиобластоме, наиболее распространенной первичной опухоли головного мозга. Предыдущие исследования установили, что данный процесс может происходить и при других неврологических заболеваниях, например при инсульте.
Согласно результатам нового исследования, при глиобластоме перенос митохондрий является распространенным явлением. «Мы определили горизонтальный перенос митохондрий из астроцитов как механизм, усиливающий канцерогенез», — пишут исследователи из Кливлендской клиники. Этот перенос зависит от сетеобразующих межклеточных связей между глиобластомой и астроцитами, чему способствует GAP43 — основной белок аксонального роста во время аксоногенеза и регенерации. Перенос митохондрий в клетки опухоли приводит к увеличению митохондриального дыхания и регуляции метаболических путей, связанных с пролиферацией и опухолеобразованием.
«Мы знали, что такой тип переноса теоретически возможен, но не знали, насколько он актуален и опасен при опухолях головного мозга», — отметил Джастин Латиа, заведующий кафедрой клинических исследований нейроонкологии имени Мелвина Х. Буркхардта.
Определение сложных взаимодействий клеток глиобластомы с головным мозгом и нервной системой имеет решающее значение для разработки новых методов лечения этой крайне агрессивной формы опухоли.
Источник: https://www.nature.com/articles/s43018-023-00556-5