Исследован еще один способ метастазирования опухолевых клеток

Программы запланированного самоуничтожения клеток важны для нормальной жизнедеятельности всего организма. Во-первых, по мере развития в некоторых клетках просто отпадает необходимость. Во-вторых, старые клетки должны уступить место более молодым. В-третьих, апоптоз — программа клеточного самоубийства, запускается в случае, если клетка получила большое количество генетических повреждений и имеет потенциал к раковому перерождению.

Но апоптоз, повторим, — лишь одна из таких программ. Около 10 лет назад их список пополнился феноменом, который назвали «энтоз». Этот процесс происходит, когда одна клетка поглощает другую, однако с одной важной особенностью — это «каннибализм» по обоюдному согласию. От более привычной ситуации, когда, к примеру, иммунная клетка повреждает мутировавшую, энтоз отличается целым рядом молекулярно-клеточных признаков, а клетка в буквальном смысле вползает в другую.

Принимающая клетка, со своей стороны, окружает «гостя» собственной мембраной, так что в итоге поглощенная клетка оказывается в пузырьке — так называемой энтотической вакуоли. Затем события могут развиваться по-разному. Иногда другая клетка, находясь какое-то время внутри, беспрепятственно уходит. Но чаще за ней приходят различные повреждающие агенты и пищеварительные ферменты, активирующие разрушение клетки-хозяина.

Особый интерес к энтозу связан с тем, что он играет большую роль в развитии злокачественных опухолей. Известно, что опухолевые клетки склонны к энтозу как здоровых, так и собственных злокачественных клеток. Есть данные о том, что из-за энтоза раковые опухоли растут быстрее и способны начинать формировать метастазы очень рано, до появления первых клинических симптомов у человека.

Ученые из Университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University), США, решили подробнее узнать сам механизм энтоза в раковых клетках, чтобы определить его возможный потенциал в лечении и профилактике злокачественных новообразований. Результаты исследования опубликованы в журнале «Cell Biology».

Руководитель исследования Джон Салливан (John Sullivan) рассказал, что энтоз состоит всего из 5 стадий.

На 1-й стадии, после того, как одна клетка вошла в другую, «внутренняя» клетка какое-то время остается почти такого же размера, как обычно, но становится более округлой формы. Затем начинается 2-я стадия: «внутренняя» клетка съеживается, и на ее мембране появляются внешние выросты. На следующей стадии клетка продолжает съеживаться и утрачивает правильную форму, в ней появляются многочисленные мембранные пузырьки; также правильную форму утрачивает ядро, в котором проявляется плотно упакованная ДНК. На 4-й стадии все это продолжается еще быстрее, происходят некоторые дополнительные изменения в строении клетки и ее ядра. Наконец, на 5-й стадии поглощенная клетка целиком заполнена мембранными пузырьками, а вся ДНК пребывает в нерабочем состоянии, очень плотно связанная со специальными белками.

Для того чтобы внутриклеточный каннибализм состоялся по обоюдному согласию, нужны некоторые важные внутриклеточные структуры. Так, если у клеток разрушали аппарат Гольджи (в котором происходит модификация белков и их подготовка к выходу из клетки) и цитоскелет, то клетка не могла проникнуть в другую, хотя более поздним стадиям энтоза исчезновение вышеупомянутых структур не мешало.

Кроме того, авторам работы удалось впервые показать, что к энтозу способны не только те клетки, которые свободно плавают в питательной среде, но и те, которые прикреплены к субстрату и растут тесной колонией. Это особенно важно, если вспомнить, что опухолевые клетки как раз такими тесными колониями и растут. Чем больше ученые будут знать о механизмах энтоза, тем больше появится возможностей использовать его для уничтожения устойчивых раковых клеток.

Источник