Велика частина метастазних клітин виходить у кров не з країв пухлини, а з її надр.
Злоякісна пухлина на початкових етапах свого розвитку ще тримається в якихось кордонах, але рано чи пізно вона вторгається в навколишні здорові тканини.
Вважається, що «проростання» пухлини починається з другої стадії хвороби і досягає піку в третій; у здорових тканинах з'являються характерні вирости - тонкі витягнуті групи ракових клітин, що відходять від «батьківської» пухлинної грудки. Але пухлина не тільки зростає сама, вона ще й формує метастази: ракові клітини, відірвавшись від первинної пухлини, відправляються блукати по організму, і, осівши де-небудь, утворюють вторинні осередки хвороби.
Вважається, що метастази з'являються на стадії активного розростання, і що метастазними клітинами стають ті, що сидять на кордоні пухлини, між нею і здоровими тканинами. Однак лікарі часто стикаються з ситуацією, коли вторинні пухлини з'являються вже тоді, коли первинна пухлина за всіма ознаками ще не готова метастазувати. Буває і так, що у людини видалили ранню пухлину, а через якийсь час у нього все одно проявляються метастази, яким ніби нема звідки було взятися. Чому так відбувається, пояснюють у своїй статті в Cell Reports дослідники з Інституту Скриппса.
Олена Дерюгіна і Вільям Кіоссіс (William B. Kiosses) з'ясували, що насправді злоякісна пухлина зовсім не завжди чекає «стадії впровадження», щоб почати розсилати метастази. Дослідники експериментували з клітинами фібросаркоми і карциноми людини: пухлини росли в мишах, але пухлинні клітини несли в собі ген білка, що світиться, так що завдяки білковій молекулі їх можна було відрізнити від власних клітин тварини.
У міру розвитку рак обзаводиться власними кровоносними судинами, які доходять до самого ядра пухлини. Для кожної експериментальної пухлини авторам роботи будували тривимірні карти кровоносних судин, і завдяки таким картам вдалося виявити, що злоякісні клітини входять в судини ж на ранніх стадіях розвитку пухлини, і що так чинять навіть ті клітини, які знаходяться глибоко в її серцевині.
Коли пухлина починала давати вирости, то клітини з цих виростів теж починали проникати в кровоносні судини, проте їх частка була невелика: вони становили менше 10% від усіх метастазуючих клітин. Іншими словами, велика частина мандрівних ракових клітин вирушає в дорогу з надр пухлини, так що метастазування анітрохи не залежить від того, чи почала пухлина впроваджуватися відростками в навколишні тканини або не почала.
Кілька років тому Олена Дерюгіна та її колеги виявили, що судини всередині пухлини відрізняються від судин, які йдуть уздовж її кордонів: внутрішні набагато більш проникливі для клітин, так що немає нічого дивного в тому, що велика частина метастазів відбувається саме з пухлинних глибин - їм там простіше потрапити в кров. (Говорячи про «надра» і «глибини», слід пам'ятати, що мова йде про зовсім крихітні злоякісні новоутворення, які і побачити не завжди можливо.) Тут, до речі, варто згадати про дослідження співробітників Медичного центру Маунт-Синай, які опублікували в кінці минулого року дві статті про ранні метастази раку грудей - ця пухлина, ще не встигнувши як слід влаштуватися в тканинах молочної залози, вже відправляє свої клітини мандрувати по організму.
Все це означає, що при онкозахворюваннях про метастази потрібно думати відразу, не надто сподіваючись на те, що якщо пухлину видалили досить рано, то вона не встигла розкидати своє злоякісне «насіння» по організму. Можливо, тут дуже знадобився б якийсь засіб, переважна формування судин всередині пухлини.
Такі ліки могли б діяти на білок під назвою EGFR (рецептор епідермального фактора зростання), який регулює формування кровоносних судин - за словами дослідників, за білком EGFR можна досить достовірно визначити, наскільки активно ракові клітини будуть проникати в судини. Втім, перш ніж говорити про якісь ліки, слід зрозуміти, чи всі різновиди пухлин можуть метастазувати на найбільш ранніх етапах свого розвитку, або ж тільки деякі.