Раковые клетки могут впадать в «спячку», пережидая химиотерапию

Во многих случаях современное лечение позволяет полностью избавиться от злокачественной опухоли. Но часто происходят рецидивы, и даже после нескольких лет перерыва в организме могут снова появиться метастазы. Это возможно благодаря переходу опухолевых клеток в состояние «гибернации», которое недавно обнаружили ученые из канадской Онкологической больницы принцессы Маргарет.

«Известно немало животных, которые для выживания в неблагоприятных условиях обратимо входят в состояние замедленного метаболизма. Похоже, опухолевые клетки тоже способны на это ради выживания, — говорит Кэтрин О’Брайен (Catherine O’Brien), возглавившая группу исследователей. — Опухоль действует словно целый организм, переходя к замедленному делению и экономии энергии».

В статье, опубликованной в журнале Cell, О’Брайен и ее коллеги пишут о проведении лабораторных экспериментов с клетками человеческого рака прямой кишки. Такие клеточные культуры подвергали действию химиотерапии и обнаружили, что клетки в них реагируют скоординированно и при появлении соответствующих токсичных веществ перестают активно двигаться и делиться, резко снижая свои потребности в кислороде и питании.

Это состояние авторы назвали «организмом, устойчивым к лекарствам» (Drug-Tolerant Persister, DTP). По их словам, любая клетка опухоли в соответствующих условиях способна перейти к такой форме, а при наступлении благоприятных условий — снова вернуться к активной жизни.

Процесс продемонстрировали в экспериментах на мышах, которым хирургически подсаживали раковые клетки, давали развиться опухоли, после чего проводили химиотерапию. В течение восьми недель лечения рост опухоли останавливался, однако снова продолжился после его прекращения. Такие клетки ученые опять забирали и пересаживали следующим животным. Здесь они также развились в опухоль, которая снова была способна входить в состояние DTP под действием препаратов химиотерапии, а затем вновь возвращаться в норму и возобновлять рост.

Это поведение авторы сравнили со способностью многих животных временно, до наступления подходящих условий, останавливать развитие эмбрионов. И то, и другое состояние связаны с изменениями в регуляции механизмов аутофагии, «контролируемого самоубийства» старых и больных клеток. Ученые продемонстрировали это, успешно уничтожив опухоль сочетанием химиотерапии с веществами-ингибиторами аутофагии. «Это совершенно новый подход к проблеме устойчивости к химиотерапии, — подытоживает О’Брайен, — и к тому, как ее преодолеть».