Революционно проучване в университета в Тел Авив ефективно ликвидира глиобластома, изключително смъртоносен вид рак на мозъка. Изследователите са постигнали резултата, използвайки метод, който са разработили въз основа на откритието си на два критични механизма в мозъка, които поддържат растежа и оцеляването на тумора: единият предпазва раковите клетки от имунната система,
докато другият доставя енергията, необходима за бърз растеж на тумора. Двата механизма се контролират от мозъчни клетки, наречени астроцити, и в тяхно отсъствие туморните клетки умират и се елиминират.
Проучването е ръководено от д-р Рита Перелройзен, под ръководството на д-р Лиор Майо от Училището по биомедицина и изследване на рака Шмунис и Училището по неврология Сагол, в сътрудничество с проф. Ейтан Рупин от Националния институт по здравеопазване в САЩ и е публикувано в списание Brain като му е обърнато специално внимание.
Изследователите обясняват: "Глиобластомът е изключително агресивен и инвазивен рак на мозъка, за който не съществува известно ефективно лечение. Туморните клетки са силно резистентни към всички известни терапии и за съжаление продължителността на живота на пациентите не се е увеличила значително през последните 50 години. Нашите открития предоставят обещаваща основа за разработването на ефективни лекарства за лечение на глиобластом и други видове мозъчни тумори."
Д-р Майо казва: „Тук се справихме с предизвикателството на глиобластома от нов ъгъл. Вместо да се съсредоточим върху тумора, ние се съсредоточихме върху поддържащата го микросреда, тоест тъканта, която заобикаля туморните клетки. По-конкретно, изследвахме астроцитите – основен клас мозъчни клетки, които поддържат нормалната мозъчна функция, открити преди около 200 години и наречени заради тяхната звездоподобна форма. През последното десетилетие изследвания извършени от нас и други учени разкриха допълнителни функции на астроцитите, които или облекчават, или влошават различни мозъчни заболявания. Под микроскоп открихме, че активираните астроцити заобикалят глиобластомните тумори. Въз основа на това наблюдение, ние се заехме да изследваме ролята на астроцитите в растежа на глиобластомния тумор."
Използвайки животински модел, в който те могат да елиминират активните астроцити около тумора, изследователите са установили, че при наличието на астроцити, всички животни с глиобластомни тумори умират в рамките на 4-5 седмици. Прилагайки уникален метод за специфично унищожаване на астроцитите близо до тумора, те наблюдават драматичен резултат: ракът изчезва за дни и всички лекувани животни оцеляват. Освен това, дори след прекратяване на лечението, повечето животни оцеляват.
{module title="Подобни статии"}
Д-р Майо казва: „При липса на астроцити, туморът бързо изчезва и в повечето случаи няма рецидив – което показва, че астроцитите са от съществено значение за прогресията и оцеляването на тумора. Ето защо ние изследвахме основните механизми: Как астроцитите се трансформират от клетки, които поддържат нормалната мозъчна дейност в клетки, които поддържат растежа на злокачествен тумор?"
За да отговорят на тези въпроси, изследователите сравняват генната експресия на астроцити, изолирани от мозък на здрави индивиди и от пациенти с глиобластомни тумори
Те са открили две основни разлики и по този начин са идентифицирали промените, които астроцитите претърпяват, когато са изложени на глиобластом. Първата промяна е в имунния отговор към глиобластома.
"Туморната маса включва до 40% имунни клетки - предимно макрофаги. Освен това, астроцитите могат да изпращат сигнали, които насочват имунните клетки до места в мозъка, които се нуждаят от защита. В това проучване открихме, че астроцитите продължават да изпълняват тази роля в присъствието на глиобластомни тумори. Въпреки това, след като призованите имунни клетки достигнат тумора, астроцитите ги „убеждават" да „сменят страната" и да подпомогнат тумора, вместо да го атакуват. По-конкретно, открихме, че астроцитите променят способността на активираните имунни клетки да атакуват тумора както пряко, така и индиректно – като по този начин защитават тумора и улесняват растежа му“, казва д-р Майо.
Втората промяна, чрез която астроцитите поддържат глиобластома, е чрез модулиране на техния достъп до енергия - чрез производството и преноса на холестерол към туморните клетки. Д-р Майо казва: „Клетките на злокачествения глиобластом се делят бързо, процес, който изисква много енергия. С достъп до енергийни източници в кръвта, блокиран от кръвно-мозъчната бариера, те трябва да получат тази енергия от холестерола, произведен в мозъка сама по себе си – а именно във „фабриката за холестерол" на астроцитите, която обикновено доставя енергия на неврони и други мозъчни клетки. Ние открихме, че астроцитите, заобикалящи тумора, увеличават производството на холестерол и го доставят на раковите клетки. Следователно предположихме, че, тъй като туморът зависи от този холестерол като основен източник на енергия, елиминирането на този запас ще доведе до недостиг на енергия до тумора."
След това изследователите са атакували астроцитите в близост до тумора, за да спрат да експресират специфичен протеин, който транспортира холестерол (ABCA1), като по този начин предотвратяват освобождаването на холестерол в тумора. Без достъп до холестерола, произвеждан от астроцитите, туморът по същество "гладува" до смърт само за няколко дни. Тези забележителни резултати са получени както при животински модели, така и при проби от глиобластом, взети от хора.
Проектът също така изследва бази данни от стотици пациенти с човешки глиобластом и ги корелира с резултатите, описани по-горе. Изследователите обясняват: „За всеки пациент изследвахме нивата на експресия на гени, които или неутрализират имунния отговор, или осигуряват на тумора енергийно снабдяване, базирано на холестерол. Открихме, че пациентите с ниска експресия на тези идентифицирани гени живеят по-дълго, като по този начин подкрепят концепцията, че идентифицираните гени и процеси са важни за оцеляването на пациенти с глиобластом."
Д-р Майо заключава: „В момента инструменти за елиминиране на астроцитите около тумора са налични в животински модели, но не и при хора. Предизвикателството сега е да се разработят лекарства, които са насочени към специфичните процеси в астроцитите, които насърчават растежа на тумора. лекарствата могат да бъдат предназначени за инхибиране на механизми, идентифицирани в това проучване. Смятаме, че концептуалните пробиви, осигурени от това проучване, ще ускорят успеха в борбата срещу глиобластома. Надяваме се, че нашите открития ще послужат като основа за разработването на ефективни лечения за това смъртоносно рак на мозъка и други видове мозъчни тумори."
Източник: Медикал експрес
{module title="Абонамент"}
{module title="Анкета"}
