#cicada
my kink is when people admit i was right
Пишет in se:

в журнале немецкого центра по исследованию рака нашлась статья про коммуникацию раковых клеток.
я так с неё офигел, что запилил перевод. источника дать не могу, он на бумаге у меня. в остальном - как умею, так и пою.

клетки опухолей мозга умеют общаться между собой, тянут тентакли друг к другу и не только.
наслаждайтесь.



Командная работа раковых клеток: один за всех и все за одного

Камилло Гольджи, знаменитый итальянский клеточный биолог и лауреат Нобелевской премии 1906 года, воспользовался тогда своей речью перед научным сообществом в Стокгольме неслыханным образом: он спорил с точкой зрения другого лауреата, Сантьяго Рамона-и-Кахаля. В то время как последний придерживался мнения, что мозг человека состоит из отдельных, автономных нервных клеток, Гольджи настаивал, что эти клетки соединены между собой, как нити в паутине, и только так можно объяснить работу сложных функций мозга.
Признанной тогда осталась теория Кахаля - она до недавнего времени лежала в основе идеи работы нервной системы. Однако и через 100 лет после того спора в человеческом мозге остаётся ещё множество загадок. В наши дни учёные по-прежнему открывают новые, до сих пор не известные структуры и механизмы в работе его клеток.
К последним открытиям принадлежит и обнаружение тончайших микротрубочек, которые соединяют между собой клетки мозга.

Недавно учёные из Немецкого центра по исследованию рака (Deutsches Krebsforschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft) и Университетской клиники Гейдельберга (Heidelberger Universitätsklinikum) с помощью передовых методов современной микроскопии обнаружили на мембранах некоторых клеток раковых опухолей мозга невероятно тонкие "выступы" длиной до половины миллиметра.
"Они похожи на длинные щупальца, которыми клетка постоянно ощупывает всё, что находится вокруг," - рассказал Франк Винклер (Frank Winkler), руководитель исследовательской работы, недавно опубликованной в Nature. Таким образом, раковые клетки могут контактировать друг с другом и связываться длинными цепочками в единую сеть, которая, как грибница, прорастает сквозь здоровые ткани организма. Этот процесс во многом напоминает то, как нервные клетки эмбриона на определённой стадии развития связываются друг с другом и образуют мозг. В конце концов получается что-то вроде одного органа внутри другого.
Винклер добавил: "Это выглядит так, словно внутри уже существующего мозга растёт ещё один."

Коммуникационные каналы опухолевой сети

Любая сложная структура нуждается в системе коммуникации; без информационного обмена такие структуры просто не способны выжить. Удивительно то, какими средствами коммуникации пользуются сети опухолевых клеток для того, чтобы "остаться в живых". К примеру, изменённые клетки способны посылать поток ионов кальция через мельчайшие каналы, соединяющие их с другими клетками. Ионы и интенсивность их потока действуют как сигнал и могут заставить клетки делиться или связываться в дальнейшую сеть.

Однако через эти каналы могут перемещаться не только ионы, но и целые клеточные структуры, например, митохондрии, которые играют огромную роль в получении клеткой энергии. Даже клеточные ядра со всей заключённой в них генетической информацией могут переноситься через эти каналы, условно названные опухолевыми микротрубочками, на относительно большие расстояния.
Феномен транспортировки ядра между клетками учёные в Гейдельберге наблюдали, кроме прочего, при разрушении отдельных клеток опухоли лазером. Сеть изменённых клеток реагировала моментальным перемещением клеточных ядер. Доставленные через микротрубочки ядра занимали место уничтоженных клеток и способствовали возникновению на этом месте новых.
Таким образом, благодаря эффективной передаче информации повреждённые участки опухоли способны быстро восстанавливаться. Это может объяснять, почему глиобластома, наиболее агрессивный вид опухолей мозга, часто продолжает расти, несмотря на интенсивную химио- и лучевую терапию.

Для раковых клеток, способных обмениваться информацией через сеть микротрубочек, действует принцип "Один за всех и все за одного", в то время как отдельные клетки опухоли, не связанные в сеть, быстро отмирают. То есть, по сути, речь идёт не об отдельных делящихся клетках, а о сети клеток, способной организованно реагировать на вмешательство.

Сведения, полученные учёными в лабораторных исследованиях клеток и экспериментах с животными, подтверждаются и дополняются генетическим анализом тканей, полученных от пациентов. Данные анализы показали, что клетки опухолевой сети реактивируют молекулярные сигнальные системы, которые в норме на эмбриональной стадии развития организма отвечают за то, чтобы отдельные нервные клетки эмбриона оказались способны организовать такую сложную структуру как центральная нервная система (она состоит приблизительно из 30 миллиардов клеток).
Судя по всему, первостепенную роль в этом процессе играет протеин GAP-43 (Growth Associated Protein 43), ранее называвшийся нейромодулином, поскольку он связан с перемещением нервных клеток в организме и формированием нервных отростков.

Возможное улучшение методов терапии

Есть основания считать, что GAP-43 также способствует и образованию опухолевых микротрубочек. Это подозрение подтверждается тем, что, когда учёные смогли "выключить" в раковых клетках ген, ответственный за производство GAP-43, работа сети оказалась гораздо менее эффективной, а опухоль стала более чувствительной к облучению. Увеличение в клетках уровня GAP-43, напротив, привело к тому, что клетки опухоли смогли более активно образовывать сеть, прорастать здоровые участки ткани и противостоять облучению.
"Резистентность этого вида опухолей ко всем видам сегодняшней терапии - это огромная проблема, - объяснил Вольфганг Вик (Wolfgang Wick), руководитель Клинического нейроонкологического объединения (Klinische Kooperationseinheit Neuroonkologie) и Нейроонкологической клиники универсистета Гейдельберга (Neuroonkologische Universitätsklinik Heidelberg). - Наши результаты наконец показывают возможные условия, которые мы долго искали, при которых эту резистентность можно преодолеть."

В настоящий момент учёные надеются с помощью подходящих веществ научиться "отключать" GAP-43 или другие протеины, участвующие в работе сигнальных путей, таким образом, разрушив систему коммуникации, которая делает сети опухолевых клеток настолько неуязвимыми. Без возможности воспроизводить этот коммуникационный шаблон и пользоваться его структурами, видоизменённые нервные клетки можно будет разрушить.
"Даже если благодаря этому открытию мы будем ещё не в состоянии напрямую помочь пациентам с опухолями мозга, - сказал Маттиас Оссвальд (Matthias Osswald), врач и основной автор исследования, - мы всё же теперь знаем, в каком направлении нужно двигаться. Нам необходимо нарушить коммуникацию и уничтожить саму сеть."


Claudia Eberhardt-Metzger
Опубликовано в Einblick - Die Zeitschrift des Deutsches Krebsforschungszentrum (01.2016)

URL записи

@темы: разные печатные печатки