Обнаружена молекула NGFR, управляющая процессом развития метастаз меланомы

Исследование, проведенное под руководством научного сотрудника CNIO Эктора Пейнадо, показало, что молекула NGFR управляет всем процессом раннего метастазирования меланомы и что ее блокирование резко снижает метастазирование в животных моделях. Эта молекула тестируется для лечения других патологий, что ускорит ее возможное применение в лечении опухолей.


Пейнадо возглавляет группу CNIO по изучению микроокружения и метастазов, которая занимается изучением механизмов, участвующих в развитии метастазов, включая то, как наночастицы, называемые экзосомами, которые выделяются опухолями, манипулируют микроокружением опухоли, способствуя метастазированию.

В статье, опубликованной на этой неделе в журнале Nature Cancer, описывается, как происходит этот критический для развития меланомы процесс. Экзосомы перемещаются в дозорный лимфатический узел - лимфатический узел, где первоначально происходит метастазирование - откуда они дистанционно подготавливают благоприятную среду - предметастатическую нишу - для метастазирования. В данном исследовании ученые заметили, что молекула NGFR управляет всем этим процессом.

Ученые также предлагают использовать NGFR в качестве нового биомаркера раннего метастазирования меланомы для определения групп риска и прогнозирования метастазирования.


В отличие от других видов рака кожи, меланома является одной из самых агрессивных опухолей; она может метастазировать, когда первичное поражение еще очень мало. Не существует ранних маркеров заболевания или маркеров прогнозирования заболевания, поэтому открытие ранних и точных методов диагностики с использованием биомаркера NGFR может улучшить прогноз для пациентов. Метастазы являются причиной 90% смертей от рака. В большинстве случаев они обнаруживаются слишком поздно.


Хотя экзосомы - нановезикулы, выделяемые всеми типами клеток, включая опухолевые клетки, - были открыты более 30 лет назад, до последних нескольких лет они не были широко изучены. В 2012 году Пейнадо в лаборатории Дэвида Лайдена в США обнаружил, как опухолевые клетки выделяют экзосомы, которые передают биологическую информацию в окружающую микросреду, чтобы обучить ее и способствовать метастазированию еще до того, как сами опухолевые клетки распространяются по организму.


Клетки меланомы, как и многие клетки других опухолей, перемещаются и распространяются по организму в основном через кровообращение и лимфатическую систему. Эти циркулирующие опухолевые клетки оседают в лимфатических узлах, которые действуют как резервуар или склад, и оттуда они осуществляют изменения для формирования предметастатической ниши, которая будет благоприятствовать колонизации других органов.

Экзосомы, выделяемые клетками меланомы, попадают в лимфатические эндотелиальные клетки в лимфатических узлах. В этих клетках экзосомы способствуют, посредством молекулы NGFR, дальнейшему разветвлению лимфатических сосудов и адгезии опухолевых клеток, что позволяет им выжить и мигрировать в другие места.


Обнаружив роль этой молекулы в раннем развитии метастазирования меланомы, команда решила изучить последствия ее блокирования во время разрастания опухолевых клеток у мышей.

Для этого они использовали генетический подход, при котором удаляли NGFR из экзосом, и фармакологический подход, при котором использовали ингибитор NFGR THX-B. В обоих случаях метастазирование резко сократилось, что открывает путь к новому методу борьбы с метастазами. Это может стать одним из первых методов борьбы с метастазами на самых ранних стадиях, когда вероятность успеха наиболее высока.

Исследование также показывает, что количество метастатических клеток, экспрессирующих NGFR в лимфатических узлах, предсказывает прогрессирование заболевания у пациентов с меланомой.