Перетворення «хорошої» пухлини на «погану» супроводжується включенням молекулярних сигналів, які спонукають деякі клітини розмножуватися з подвоєною силою.
Ми знаємо, що пухлини бувають злоякісні і доброякісні. Доброякісна пухлина - це ті самі клітини, що безконтрольно діляться, але з важливими відмінностями: по-перше, зростає така пухлина повільно, вона не метастазує, її можна без проблем видалити, а рецидиви після трапляються досить рідко; по-друге, вона, хоч і здавлює навколишні тканини, але не проростає в них.
Нарешті, клітини в ній диференціюються, як треба, тобто набувають характерних тканинних функцій - іншими словами, така пухлина за структурою схожа на спеціалізований епітелій або м'яз. (Один з найвідоміших прикладів доброякісної пухлини - аденома передміхурової залози). Однак
доброякісна пухлина може ставати злоякісною. У статті в Nature Туомас Таммела (Tuomas Tammela) і його колеги з Массачусетського технологічного інституту пишуть, як легенева аденокарцинома - одна з найбільш агресивних і поширених легеневих пухлин - може виникати з доброякісних аденом
. Дослідники займалися сигнальним шляхом Wnt - так називають систему сигнальних білків, від яких залежить ембріональний розвиток і регенерація тканин. Суть Wnt-сигналів у тому, щоб підтримувати клітини в стовбуровому стані, щоб вони не переставали ділитися
. Зрозуміло, чому Wnt-шлях працює під час ембріогенезу: зародку потрібно багато клітинного матеріалу для формування тканин і органів. Зрозуміло, чому Wnt-шлях працює там, де постійно відбувається активний спад клітин, наприклад, у кишечнику: якщо тут всі стовбурові клітини перестануть ділитися і перетворяться на спеціалізовані клітини кишкового епітелію, то з кишечником незабаром почнуться проблеми
. І також зрозуміло, що неправильно працюючі білки Wnt можуть стати причиною пухлини. Про те, що Wnt-шлях відіграє активну роль у деяких онкозахворюваннях, відомо вже порівняно давно, проте авторів роботи цікавили саме легеневі пухлини
. Експерименти ставили з мишами, у яких легенева аденома перетворювалася на аденокарціному. З'ясувалося, що в доброякісній пухлині Wnt-білки мовчали, проте під час перетворення Wnt-сигнали починали працювати - не у всіх клітин, всього у 5-10%, але саме вони ставали постійним джерелом все нових і нових ракових клітин
. Водночас інші клітини доброякісної пухлини створювали спеціальне мікроокруження, в якому клітини з активними Wnt-сигналами могли існувати і ділитися. Якби такого мікроокруження не було, їх стовбурові властивості, їх здатність до нескінченного поділу швидко б згасла
. Отже, перетворення доброякісної легеневої аденоми на злоякісну аденокарциному відбувалося наступним чином: у невеликій частині клітин пухлини включався сигнальний шлях Wnt, який спонукав їх ділитися ще швидше і агресивніше, і одночасно ці клітини отримували зручне середовище, яке підтримувало їх у новому, злоякісному стані
. Коли дослідники давали мишам речовини, що переважають активність Wnt-білків, пухлини переставали рости, а тварини жили в півтора рази довше. (В дослідах використовували ліки, які діє на всі дев'ятнадцять Wnt-білків і які зараз проходить клінічні випробування.
)За словами авторів роботи, у людей з легеневою аденокарциномою в 70% випадків в пухлині є клітини з працюючим Wnt-шляхом, а в 80% випадків можна знайти ті самі ніші з мікроокруженням, що сприяє запуску Wnt-сигналів. Швидше
за все, аденокарциноми в легенях так і розвиваються - з доброякісних новоутворень, які стрімко перероджуються в рак. Можливо, використовуючи ліки, що вимикають Wnt-сигнали, ми зможемо хоча б якось приборкати, нехай і не всі, але хоча б деякі види раку.