Изследвания: предотвратяване на метастази

Ако тумор вече е образувал дъщерни тумори, излекуването често не е възможно. Изследователите търсят начини за предотвратяване на разсейването

Предпочитани органи: Ракът на кожата често метастазира в черния дроб и белите дробове

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

Диагнозата рак често вече не е смъртна присъда. Но има една новина, която въпреки целия напредък е загубила малко от ужаса си: ракът е метастазирал, т.е.по-нататъшни тумори в други органи. Днес девет от десет пациенти не умират от първичния тумор, както експертите наричат ​​оригиналния раков тумор, а от неговото разпространение. Дори да не могат да бъдат идентифицирани по време на диагностицирането, пациентите не са сигурни. Притеснението, че ракът ще се върне, виси над тях като Дамоклов меч в продължение на много години.

Пътища на раковите клетки

Въпреки че ракът често се превръща в нелечима болест само чрез дъщерните си тумори, изследванията тук все още са в зародиш. „Изследванията се концентрираха върху първичния тумор през последните няколко десетилетия“, потвърждава професор Андреас Фишер от Германския център за изследване на рака в Хайделберг. С голям успех.

90 процента от пациентите, които умират от рак, не умират от първичен тумор, а от метастази

От няколко години изследователите разглеждат следващите големи въпроси: Какво кара раковите клетки да пътуват в тялото? Как успяват да растат в непознатата среда на далечни органи?

Като цяло раковите клетки се движат през тялото по два начина: чрез кръвта и лимфната система. За да стигнат до отдалечени органи, те трябва да преодолеят някои препятствия. Дори отделянето от туморната клетъчна структура изисква специални умения. За да проникнат в кръвта, те трябва да проникнат в тъканите, след това да оцелеят във враждебна среда, изпълнена с имунни клетки, и накрая да се адаптират към чужд орган. Невъзможно за здрави клетки. Но повече от 99,9% от мигриращите ракови клетки също умират, дори при силно агресивни тумори.

Туморни клъстери, плаващи през тялото

„Метастазирането е изключително неефективен процес“, казва Фишер. Изследователи от цял ​​свят искат да разберат как отделните клетки все пак успяват да оцелеят. Учените вече са открили причина, която прави раковите клетки мобилни. „Мобилността е основна в човешката природа“, обяснява професор Клаус Пантел, ръководител на Института по туморна биология към Университетския медицински център Хамбург-Епендорф.

Чрез кръвта към отдалечени органи

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

КЪМ ГАЛЕРИЯТА НА СНИМКИТЕ

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

Първоначално туморът няма контакт с кръвния поток

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

С течение на времето ракът на кожата прониква в по-дълбоките слоеве

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

Отделни ракови клетки пътуват с кръвния поток

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

Някои клетки успяват да се закачат в орган

© W & B / Dr. Улрике Мьоле

Новият тумор се нуждае от кръвоносни съдове, за да расте

Предишен

1 от 5

Следващия

Ракът не се превръща във фатално заболяване, докато не образува отлагания в отдалечени органи. Черният кожен рак (злокачествен меланом) обикновено става заплашителен само когато се разпространи. Това често се случва много рано при този вид рак

Когато се развие ембрион, клетките първоначално мигрират през тялото. По местоназначението те се трансформират в различни типове клетки и по този начин образуват органите. По-късно генетичните програми потискат първоначалната радост от движението. Раковите клетки успяват да ги изключат отново. Особено когато кислородът е оскъден, те се регресират в вид стволови клетки и стават подвижни.

В университетската болница Базел професор Никола Ацето и неговият екип работят по използването на тези знания терапевтично. След като туморът е започнал да се разпространява, в кръвта има не само отделни ракови клетки, но и малки бучки клетки, така наречените туморни клъстери, които след това се носят през тялото. Изследванията показват, че те са особено опасни. „Изглежда, че играят основна роля, особено при рака на гърдата“, казва Ацето.

Сърдечни лекарства за метастази?

Със своя екип той тества почти 2500 активни съставки, които вече са одобрени. Някои лекарства, които досега са били използвани за сърдечни заболявания, са успели да разбият опасните клъстери. В процеса клетките загубиха своите свойства на стволови клетки. При лабораторни тестове образуването на метастази може да бъде значително намалено. Като следваща стъпка изследователите искат да тестват за кои пациенти лекарствата са подходящи в клинични проучвания.

Професор Кристоф Клайн е председател на експерименталната медицина в Университета в Регенсбург

© W & B / Jens Wegener

Раковите клетки не стават подвижни само в късен стадий на заболяването. „С дебелина от половин милиметър, например, половината от меланомите, които са способни да образуват метастази, вече са се разпространили“, казва професор Кристоф Клайн, притежател на катедрата за експериментална медицина и терапевтични методи в Университета в Регенсбург. И при рака на гърдата раковите клетки се намират в костния мозък на изключително ранен етап.

Без метастази без разсейване. Но това не означава, че всички клетки започват да растат. Колкото по-голям е туморът, толкова по-вероятно е в резултат да се появят метастази - това откритие все още е вярно. Но защо?

Метастатични ниши в органите

„За тялото туморът представлява нещо като рана, която никога не зараства“, казва Фишер. Това има ефект върху целия организъм. "Туморът подготвя леглото за метастазите, така да се каже." Той изпраща вещества, които инхибират имунната система или стимулират растежа на нови кръвоносни съдове. Дребни клетъчни везикули с протеини, ДНК фрагменти и други вещества от тумора, наречени екзозоми, също пътуват през тялото.

Органи като черния дроб, белите дробове и костния мозък, които най-добре ги приспособяват, също са предпочитано място за метастази. В органите се образуват така наречените метастатични ниши, които са подготвени от първичния тумор за колонизация с туморни клетки. Те също така успяват да променят съседната здрава тъкан по такъв начин, че да поддържа растежа на дъщерни тумори.

„Образуването на метастази е изключително сложно“, казва изследователят на рака Клайн. Новите технологии позволяват да се разбере не само отделната клетка, но и цялата система. "Тук виждам възможности за съвсем различно разбиране на медицината."

Нови подходи в терапията на рака

По-доброто разбиране води изследователите към нови точки на атака: Един обещаващ подход идва от испански учени от Института за наука и технологии в Барселона. Те откриха определен рецептор на мастни киселини, който се среща в голям брой при някои особено агресивни туморни клетки. Ако те са блокирали това с антитела, ракът е образувал много по-рядко вторични тумори, както изследователите в Природата докладвам.

Подобни подходи биха могли да бъдат интересни за ситуация, в която се намират много пациенти с рак: туморът е разпознат рано и е напълно отстранен. Не се виждат метастази. И все пак съществува риск от рецидив. Тъй като в различни органи най-вероятно има вече изолирани ракови клетки.

За да се унищожи това, някои пациенти сега получават химиотерапия. Повечето от използваните токсини действат, като пречат на репродуктивния цикъл на клетката. Въпреки това, много от раковите клетки, които са се разпространили, не се делят в началото или се делят бавно. Според Клайн и други лекарства, които действат върху метастазите, често нямат ефект.

„Тук има голяма пропаст“, ​​казва изследователят. Със своя екип той разработва модели за тестове за наркотици, за да предотврати по-целенасочено колонизиране на чужди органи. „Надеждата да се намерят лекарства, които действат по-добре и са може би само наполовина по-токсични, е напълно реалистична“, казва Клайн.

Евтаназират раковите клетки

Нови възможности могат да възникнат и от по-доброто разбиране на спящите туморни клетки. Много от мигриращите клетки изпадат в някакъв вид сън, след като се разпръснат.

Изследването на тези спящи клетки е една от специалностите на професор Клаус Пантел. „Тук има голям терапевтичен потенциал“, казва той. Очевидно тялото успява да поддържа останалите клетки под контрол, понякога в продължение на години. Докато в даден момент те отново не станат активни. Това е така, вече може да се измери с помощта на кръвни тестове, разработени от екипа на Pantel.

Изследователите работят върху метод за лечение на събудените клетки навреме, преди да пораснат метастазите. "Виждаме това само когато има милиарди клетки", казва той. Тогава изцелението обикновено е невъзможно.

По следите на рака с регистри

Друга цел би била клетките да бъдат тихи. Но трябва да знаете какво ги събужда. „Тук изследванията все още са на тъмно“, казва Пантел. Експертът по рака засилва търсенето. Той вече е в контакт с големи епидемиологични центрове.

Планът: да се използват големи регистри за рак, за да се търсят събития в живота на пациенти с рак, които биха могли да предоставят информация за това, което събужда рака - и по този начин може би ще се развият средства, които ще им позволят да спят цял ​​живот.