Обнаружены стволовые клетки рака желудка, необходимые для развития, поддержания и метастазирования рака

Исследователям удалось создать мышиную модель, на которой развивается рак желудка, очень похожий на рак желудка человека. Используя эту модель, они обнаружили стволовые клетки рака желудка, т.е. Lgr5+ клетки рака желудка, необходимые для развития, поддержания и метастазирования рака. Исследование предоставляет экспериментальную систему, позволяющую детально анализировать высокозлокачественный рак желудка, и, как ожидается, приведет к разработке прорывного метода лечения рака желудка.

Химиотерапия с использованием противораковых препаратов применяется при запущенном раке желудка, но полностью эффективного лечения до сих пор не существует. Одна из причин заключается в том, что не существует мышиных моделей, способных воспроизвести развитие и злокачественную трансформацию рака желудка человека in vivo. Поэтому даже сейчас механизмы развития и злокачественной трансформации рака желудка не до конца понятны, а эффективные методы лечения злокачественного рака желудка не разработаны.

Недавно было высказано предположение о существовании раковых стволовых клеток как одной из причин устойчивости злокачественного рака к лекарствам. Раковые стволовые клетки обладают мультипотентностью и способностью к самообновлению. Даже если окружающие раковые клетки исчезают после химиотерапии, стволовые клетки выживают, восстанавливают раковые клетки и вызывают рецидив рака. Однако до сих пор существование раковых стволовых клеток не было однозначно установлено, поэтому детальный анализ стволовых клеток рака желудка не проводился.

Поэтому для разработки эффективных методов лечения злокачественного рака желудка необходимо выяснить механизмы злокачественной опухоли, вызывающие инвазию и метастазирование в естественных условиях, создав модель мыши, близко имитирующую рак желудка человека, с учетом характеристик стволовых клеток рака желудка, присутствующих в ткани рака желудка, включая их взаимодействие с окружающей микросредой.

Новое исследование было выполнено международной исследовательской группой, состоящей из ученых Отдела биологии эпителиальных стволовых клеток Института исследования рака Университета Канадзавы и ученых из A*Star, Сингапур. Исследовательская группа недавно создала мышей Cldn18-IRES-CreERT2, которые могли вызывать мутации избирательно в эпителии желудка.

Скрещивая их с мышами, которые могли вызывать мутации в сигнальном гене WNT, сигнальном гене RAS или гене Trp53 (как сообщается в базе данных TCGA по раку желудка), команде удалось создать новую модель мышиного рака желудка, которая могла воспроизводить метастатический рак желудка человека.

При сравнении и детальном анализе тканей рака желудка, полученных от этих мышей, и тканей рака желудка, полученных от пациентов, было подтверждено, что характеристики и экспрессия генов, наблюдаемые при распространенном раке желудка человека, были точно воспроизведены.

Это указывает на то, что недавно созданная ими модель мышиного рака желудка может стать бесценным ресурсом для фундаментальных и доклинических исследований рака желудка. Кроме того, путем ортотопической трансплантации органоидов, созданных из ткани рака желудка мыши, в желудок мыши, команда разработала модель ортотопической трансплантации, которая воспроизводит метастатический процесс рака желудка и позволяет проводить масштабный и быстрый анализ с высокой воспроизводимостью.

Это исследование показало, что Lgr5+ стволовые клетки рака желудка играют важную роль в развитии, прогрессировании и метастазировании рака желудка. Кроме того, выяснилось, что синергетический эффект противоракового препарата и удаления стволовых клеток рака желудка может значительно подавить прогрессирование и метастазирование рака желудка.

Полученные результаты свидетельствуют о большом клиническом значении для разработки терапевтического метода, направленного против Lgr5+ клеток рака желудка, которые также присутствуют в тканях рака желудка человека.

Кроме того, новые мышиные модели рака желудка, созданные командой, могут быть использованы для выяснения механизма развития, прогрессирования и метастазирования рака желудка, скрининга новых диагностических и терапевтических агентов и доклинических исследований. Дальнейшие исследования могут послужить для разработки эффективного лечения метастатического рака желудка путем воздействия на стволовые клетки рака желудка.