Cancer Discovery: Инновационная модель дает ценные сведения о раке простаты

Учёные из Weill Cornell Medicine с помощью новой доклинической модели и передовой технологии CRISPR выяснили, как распространяется рак простаты.

Результаты исследования опубликованы в журнале Cancer Discovery.

С помощью виртуальных карт мы можем обнаружить скрытые пути распространения метастазов. Это поможет найти новые методы лечения рака, — сказал доктор Давид Новак, доцент кафедры фармакологии в медицине и исследовательский стипендиат Уолтера Б. Вристона в Медицине Вейл Корнелл.

Влияние метастазов рака простаты

Примерно у 12% мужчин в течение жизни диагностируют рак простаты. В 2024 году в США от этого заболевания умрёт около 35 250 человек.

Доктор Райан Серио, ведущий автор исследования, говорит, что выживаемость при раке простаты зависит от распространения болезни. Если опухоль не выходит за пределы простаты, то шансы на выздоровление почти 100%. Если же рак распространяется, или метастазирует, шансы пациента на выживание снижаются до менее чем 40%.

Понимание механизмов метастазирования рака простаты может привести к разработке более эффективных методов лечения, считает доктор Новак.

Инновационная модель

Исследовательская группа разработала новую модель мыши под названием EvoCaP для изучения развития и распространения рака простаты. В проекте участвовали доктора Новак, Серио, Кристофер Барбиери и учёные Адам Зипель и Армин Шебен.

Учёные вводили 12-недельным мышам вирус, который переносил генетическую информацию в простату. Вирус содержал инструкции по удалению двух генов-супрессоров опухоли, что способствовало росту и распространению рака, а также внедрению уникального генетического маркера. Его можно было редактировать с помощью технологии CRISPR.

Благодаря этому штрих-коду, а также генетическому секвенированию и биолюминесцентной визуализации, учёные смогли отследить возникновение и перемещение клонов рака простаты. Клоны — это клетки, которые возникают из одной раковой клетки и имеют одинаковые генетические мутации. Они растут, размножаются и распространяются. Исследователи наблюдали за клонами до тех пор, пока возраст мышей не достиг 60 недель.

С помощью штрих-кодирования мы отследили распространение клеток-клонов по всему телу, — говорит доктор Серио. Исследователи определили клональные клетки, вызывающие рак, и как они распространяются.

Например, в первичной опухоли было много клеток рака простаты, но большинство метастазов начиналось с небольшого числа агрессивных клонов, которые попадали в кости, печень, лёгкие и лимфатические узлы.

Раковые клетки обычно остаются в органе, куда распространились, а не переходят дальше. Лишь несколько близкородственных клеток вызывают дополнительное распространение. Доктор Серио отмечает, что у мышей эти закономерности такие же, как и у людей.

Доктор Новак:

Мы были заинтригованы, обнаружив сходство путей метастазирования в наших моделях и посева раковых клеток у человека. Наши методы картирования траекторий движения метастатических клеток помогут понять, как распространяется этот смертельный рак.

23.09.2024