Лімфа захищає ракові клітини для науки

Незважаючи на свою ключову роль у міжклітинному очищенні, лімфа сприяє поширенню ракових клітин, захищаючи тих, хто атакує її, від окислення.

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Google +
  • Друкувати
науки

При ракових клітинах від меланоми (тут на гістологічному зрізі епідермісу) проходячи через лімфатичні вузли, вони збагачені ліпідами, які захищають їх від руйнування.

Коли ракові клітини відриваються від пухлини і подорожують по тілу, більшість з них руйнуються. Однак деякі можуть вижити та імплантуватися в інші ділянки тіла, утворюючи метастази. Часто перші метастази з’являються в лімфатичних вузлах поблизу пухлини, перш ніж набрякати далі в кров. Поки онкологи знали про це явище кілька років, вони не розуміли, як лімфатичні вузли полегшують імплантацію метастазів. Але Джессалін Убеллакер з Південно-західного медичного центру Техаського університету в Далласі та її колеги щойно дали відповідь: прохід лімфатичних вузлів захищає ракові клітини.

В організмі кілька сотень лімфатичних вузлів, розподілених уздовж судин лімфатичної системи. Ця система регулює рівень гідратації тканин і виводить певні клітинні відходи, постійно відводячи рідину, в якій купаються клітини - лімфу - до різних органів, включаючи лімфатичні вузли. Ці органи в кілька сантиметрів є одночасно механічними фільтрами та імунними бар'єрами. Це місце, де імунні клітини активізуються через зіткнення з антигенами. Тому є всі підстави вважати, що вони становлять бар’єр проти ракових клітин. Чому ж тоді вони сприяють метастазуванню? ?

Щоб з’ясувати це, Джессалін Убеллакер та його колеги порівняли, що відбувається з раковими клітинами від меланоми людини при введенні мишам через лімфатичні вузли або безпосередньо в кров. Таким чином, вони показали, що клітини, введені в лімфу, зазнають менше окисного стресу, ніж ті, що вводяться в кров, і що вони виробляють більше метастазів. Однак, як відомо, окислювальний стрес викликає різні типи загибелі клітин. Був будь-який із цих механізмів менш ефективним у лімфатичних вузлах ?

Оскільки кров багата залізом, дослідників особливо цікавив ферроптоз - механізм загибелі клітин, відкритий лише кілька років тому, і який включає залізо. Насправді, обробляючи ракові клітини інгібітором ферроптозу перед тим, як вводити їх у кров мишей, вони спостерігали, що у них розвивалося більше метастазів, ніж без інгібітора, що є ознакою того, що з часом нормальний ферроптоз руйнує ракові клітини, що циркулюють у крові. На противагу цьому миші, які отримували ракові клітини через лімфатичні вузли, виробляли подібну кількість метастазів з інгібітором або без нього, що є ознакою того, що ракові клітини не зазнали ферроптозу навіть після потрапляння в кров.

З тієї ж теми

Ферроптоз діє шляхом окислення ліпідів, з яких складається мембрана клітин. Але реакція можлива лише в тому випадку, якщо ці ліпіди ненасичені (вони повинні містити подвійні зв’язки вуглець-вуглець, які можуть окислюватися), і чим більше ненасичених ліпідів, тим більше окислення. Тому команда дослідила ліпіди, присутні в середовищі ракових клітин і які беруть участь в їх метаболізмі. Результат: у лімфі похідних олеїнової кислоти, мононенасиченої жирної кислоти (отже, не дуже ненасиченої), було більше, ніж у крові, а ракові клітини з лімфи несли майже в 9 разів більше олеїнових кислот, ніж одержувані з крові . І ці ракові клітини виживали краще, коли їх купали в олеїновій кислоті перед введенням у кров мишей, порівняно з необробленими.

Оскільки лімфа також містить у 100 разів менше заліза, ніж кров, команда дійшла висновку, що навколишнє середовище, багате олеїновою кислотою і з низьким вмістом заліза, захищає ракові клітини від ферроптозу, тоді як середовище крові, багате залізом, сприяє цьому. Чому лімфа збагачена олеїновою кислотою? Чи існують інші ліпіди, які беруть участь у захисті ракових клітин? Цей механізм характерний для меланоми чи є більш загальним? Стільки питань, на які зараз потрібно відповісти.