Пухлинні клітини починають швидко рости і активно подорожувати під дією молекулярних сигналів від своїх сусідів.
Чим далі розвивається ракова пухлина, тим менш вона однорідна: у ній з'являються групи клітин, що відрізняються за формою, за швидкістю росту, за набором мутацій. Різнорідність допомагає пухлині вижити: у разі лікування якимось ліками воно вб'є тільки частину клітин, інші ж залишаться нечутливі до терапії через якісь свої особливості.
Дослідники з Гарварда пишуть в Nature Communications, що внутрішнє розмаїття пухлини відкриває дорогу метастазам. Дані про те, що різні пухлинні клітини (різні в межах однієї пухлини) якось допомагають один одному поширюватися по організму, насправді з'являлися і раніше, але як ця допомога відбувається в деталях, вдалося з'ясувати тільки зараз. Для експерименту вибрали людський рак яєчника, який в дослідницькому сенсі зручний тим, що його можна пересадити мишам і у мишей він буде метастазувати. В одній людській пухлині можна виділити декілька груп клітин. Таких груп у лабораторії виростили одинадцять (кожна група була клоном однієї клітини одного типу), і пересадили їх мишам, окремо або разом.
Коли групи клітин пересаджували окремо, то тільки клітини одного клону з одинадцяти, названого CL31, більш-менш активно росли. Всі інші не росли, хірелі і начисто гинули. Але якщо пересаджували суміш ракових клітин різних типів, то пухлина бурхливо зростала і розсилала метастази. Тоді дослідники позначили клітини різних типів, щоб зрозуміти, як вони взаємодіють в межах однієї пухлини. Спочатку всіх клітин було однакове число, але через кілька тижнів понад 80% клітин становили клітини лише одного різновиду - тієї самої CL31, яка могла більш-менш зростати поодинці. І вторинні пухлини, які утворилися з метастазних клітин, складалися майже що тільки з клітин цього успішного клону. Але, як ми щойно сказали, сам по собі він формувати метастази не міг. Тобто клону CL31 потрібна була допомога клітин інших різновидів - хоча їх він поступово витісняв з пухлини.
У клітинах CL31 був особливо активний ген, про який відомо, що він допомагає рости пухлинам в різних органах, зокрема, в молочній залозі. Але щоб цей ген став таким активним, йому потрібен активатор - білок амфірегулін. У свою чергу, амфірегулін дають клітинам CL31 їхні сусіди по пухлині, клітини іншого різновиду. Лише відчувши сигнал від сусідів, клітини CL31 отримують можливість вторгнутися в інші тканини і сформувати метастатичні пухлини. Причому амфірегуліновий сигнал може бути недовгим: попользовавшись сусідським сигнальним білком, клітини CL31 витісняють сусідів з пухлини і починають активно рости і розсилати метастази вже без чиєїсь допомоги.
Залишається питання, наскільки важливий різновид сусідських клітин, які роблять клон CL31 більш агресивним - все-таки різновидів ракових клітин в пухлині яєчника може бути не дві, а набагато більше (вище було сказано про цілих одинадцять клонів). Зрозуміло, ці дані треба буде перевірити на справжніх хворих, і заодно з'ясувати, чи є якісь ліки, які могли б придушити сигнал у вигляді білка амфірегуліну від одних ракових клітин до інших.
Також було б важливо дізнатися, чи такий механізм підтримки в пухлинах іншого типу, або ж якийсь інший. Але в цілому нові дані допомагають ясніше представити групову поведінку злоякісних клітин. Ми вже якось писали, що і на колонізацію нових тканин ракові клітини відправляються цілими бандами. Можливо, прогрес у терапії різних видів раку вийшло б значно прискорити за допомогою таких засобів, які б перешкоджали злоякісним клітинам спілкуватися і діяти групами.