Учёные Массачусетского технологического института выявили клеточный механизм, который помогает раку кишечника распространяться в печень. Результаты исследования опубликованы в журнале Science, сообщает сайт MIT. Этот процесс связан с белком YAP1 и активируется под воздействием жировых молекул — церамидов.
Большинство смертей от рака ободочной кишки происходит после появления метастазов за пределами кишечника, чаще всего в печени. В США заболевание обычно обнаруживают на второй или третьей стадии, когда опухоль ещё не успела распространиться. Однако даже после успешной операции метастатическая форма развивается у 30% пациентов.
Исследователи изучили органоиды опухолей, полученные от мышей с разными видами рака кишечника, а также от пациентов. Во всех метастатических клетках они обнаружили активную программу YAP1. В здоровых тканях этот белок участвует в развитии, поддержании стволовых клеток и восстановлении после повреждений.
По словам ведущего автора работы Свагаты Госвами, опухолевые клетки «перехватывают» механизм регенерации, который обычно включается при тяжёлых повреждениях или инфекциях кишечника. Его активация позволяет клеткам отделяться от первичной опухоли и закрепляться в других органах. После печени наиболее частым местом распространения рака становятся лёгкие.
Опыты на мышах показали, что питание с высоким содержанием жиров усиливает работу YAP1. Такая диета активирует ферменты, вырабатывающие церамиды, а эти липиды снимают молекулярное ограничение, удерживающее YAP1 в неактивном состоянии. После этого белок перемещается в ядро клетки и включает гены, связанные с ростом и распространением опухоли.
Генетическое подавление YAP1 или ферментов синтеза церамидов значительно уменьшило число метастазов в печени у мышей. Анализ данных пациентов подтвердил более высокую активность YAP1 в метастатических клетках; у людей с повышенным индексом массы тела соответствующие гены работали активнее, а показатели выживаемости были ниже. Учёные планируют создать препараты против ферментов DEGS1 и DEGS2, но подчёркивают, что результаты пока не являются рекомендацией по питанию, а лекарства должны избирательно воздействовать на опухоль, поскольку церамиды необходимы и здоровым тканям.