Облаштуватися на новому місці раковим клітинам допомагають ті ж гени, які допомагають матері з'єднатися з ембріоном.
Злоякісні пухлини трапляються не тільки у людей, а й у інших ссавців. Але різні ссавці по-різному їм схильні. Наприклад, слони на рак майже не хворіють, хоча повинні - слони мало того, що довго живуть, вони ще й дуже великі, а ймовірність злоякісного переродження клітин зростає зі збільшенням розміру тіла. Причина стійкості слонів до раку - цілий набір протипухлинних генів.
А ось, наприклад, корови, свині та коні хворіють на рак, але він у них досить рідко метастазує. Наприклад, якщо порівняти меланій у копитних і у людини, то у людини це буде дуже агресивна пухлина, яка активно розселяється по організму, а у копитних вона буде сидіти на місці, як якщо б її більше нікуди не пускали.
І це дійсно так: мандрівні ракові клітини у коней і корів просто не можуть пробитися в нову тканину. Дослідники з Єля вирішили детальніше вивчити гени, які дозволяють метастазам вкоренитися на новому місці, і порівняти їх активність у копитних і у людини. Виявилося, що це ті ж гени, які допомагають сформуватися плаценті. Нагадаємо, що плацента являє собою спеціальний орган, який з'являється тільки під час вагітності і який з'єднує циркуляційні системи плоду і матері. Через плаценту відбувається постачання ембріона поживними речовинами та киснем; видалення продуктів обміну теж йде через плаценти. Крім того, вона допомагає погоджувати роботу імунних систем: пропускаючи антитіла матері до дитини, вона все ж не дає виникнути імунних конфліктів між плодом і материнським організмом.
Плацента є майже у всіх звірів, але у різних видів вона формується по-різному. Вона розвивається з особливих клітин ембріона, і в міру розвитку в буквальному сенсі воростає в стінку матки. І якщо порівняти плаценту у коней, корів, свиней тощо, з одного боку, і у людини, з іншого, то ми побачимо, що у цих тварин сполука плаценти з материнським організмом не така тісна порівняно з людьми.
Добре розвинена плацента забезпечує кращий контакт ембріона і більш якісний, якщо можна так сказати, ембріональний розвиток. Але при цьому гени, які допомагають плаценті краще вкоренитися в материнських тканинах, грають на руку злоякісним клітинам. Коли плацента воростає в матку, клітини матки повинні їй поступитися місцем і допомогти вкоренитися; відповідно, у приймаючій тканині активуються певні гени. Якраз ці гени по-різному працюють у людей і у копитних.
Відомо, що ракові клітини частково схожі на ембріональні, і коли у людини метастази з первинної меланомної пухлини приходять у нову ділянку шкіри або в ту ж матку, то на новому місці їх так і сприймають - як почасти ембріональні клітини, яким потрібно дозволити врасті тут. А коли те ж саме відбувається, припустимо, у корови, то метастазні клітини натикаються на байдужий прийом - тому що гени, які допомагають плаценті ворожнечі, працюють слабо, і ракові клітини натикаються на холодний прийом.
У Nature Ecology & Evolution описані експерименти з клітинами шкіри і клітинами матки, яких стикали з метастазними клітинами меланоми. Якщо у людських клітин шкіри і матки знижували активність «плацентарних» генів (тобто тих, які відкривають шлях плаценті) до коров'ячого рівня, то клітини людини переставали пускати до себе меланомні метастази. Звичайно, не виключено, що і ракові клітини якось змушують включитися «плацентарні» гени навіть там, де вони працювати не повинні. Однак суть в тому, що у людини ці гени спочатку добре ведуться на обман - просто тому що, що люди в ході еволюції обзавелися більш абсолютно плацентою. Можливо, в майбутньому вдасться зробити якісь ліки, які діяли б на «плацентарні» гени по всьому організму, закриваючи вхід метастазам.