Komórki odpowiedzialne za powstawanie przerzutów u chorych na raka piersi pod lupą naukowców

Naukowcy z Uniwersytetu Gdańskiego oraz Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego od lat prowadzą badania nad nowotworami, w tym nad rakiem piersi – najczęściej diagnozowanym nowotworem u kobiet na świecie. To choroba, która w Polsce każdego dnia dotyka kilkudziesięciu kobiet, a jej najgroźniejszym momentem jest pojawienie się przerzutów.

Właśnie na tym kluczowym etapie choroby skupiły się badania dr Justyny Topy, która w swojej pracy doktorskiej analizowała tzw. krążące komórki nowotworowe, czyli pojedyncze komórki odrywające się od guza i przemieszczające się z krwią do innych narządów.

To one są odpowiedzialne za powstawanie przerzutów. Aby do tego doszło, komórka musi najpierw opuścić guz w piersi, przedostać się do krwiobiegu, przetrwać w bardzo nieprzyjaznym środowisku, a następnie osiedlić się w nowym miejscu i rozpocząć namnażanie. Tylko niewielki odsetek takich komórek jest w stanie przejść całą tę drogę, ale to właśnie one decydują o dalszym przebiegu choroby. Zrozumienie, czym różnią się od pozostałych, ma ogromne znaczenie dla przyszłości diagnostyki i leczenia.

Badania objęły 104 pacjentki we wczesnym stadium raka piersi. Były to kobiety z niewielkimi guzami, bez przerzutów odległych. W ich próbkach krwi poszukiwano pojedynczych krążących komórek nowotworowych. To zadanie bywa porównywane do szukania igły w stogu siana – w jednej probówce krwi znajdują się miliardy komórek odpornościowych i zaledwie jedna lub kilka komórek nowotworowych. Ich wyizolowanie wymaga ogromnej precyzji, a następnie możliwie delikatnej analizy, ponieważ są to komórki bardzo wrażliwe i często w słabej kondycji biologicznej.

Szczególną uwagę poświęcono temu, w jakim „stanie” znajdują się te komórki. Komórki raka piersi wywodzą się z nabłonka i początkowo tworzą zwarte struktury. W pewnym momencie część z nich przechodzi proces przemiany, w wyniku którego stają się bardziej ruchliwe i niezależne. Dzięki temu mogą opuścić guz i wędrować po organizmie. Ten proces nie jest jednak prostą zmianą z jednego typu w drugi. Komórki mogą przyjmować formy pośrednie – łączące cechy nabłonkowe i mezenchymalne. Badania pokazały, że właśnie te formy pośrednie mogą mieć szczególne znaczenie, ponieważ łączą zdolność przetrwania z potencjalną agresywnością.

Odkrycie ma potencjalne znaczenie praktyczne

Dotychczasowe metody wykrywania krążących komórek nowotworowych koncentrują się głównie na komórkach, które zachowały typowe cechy nabłonkowe. Oznacza to, że część bardziej „zamaskowanych” komórek może umykać diagnostyce. Badania prowadzone w Gdańsku zwracają uwagę na tę różnorodność i pokazują, jak ważne jest analizowanie pojedynczych komórek, a nie tylko ich liczby. Sama obecność krążących komórek nowotworowych wiąże się z gorszymi cechami klinicznymi choroby, ale dopiero ich dokładna charakterystyka pozwala zrozumieć, które z nich są najbardziej niebezpieczne.

Jednym z interesujących wniosków było zaobserwowanie, że komórki o bardziej mezenchymalnych cechach ograniczają produkcję białek do niezbędnego minimum. Można to porównać do trybu oszczędzania energii – skupiają się na przetrwaniu w trudnych warunkach. To odkrycie ma potencjalne znaczenie praktyczne. Jeśli w przyszłości uda się dokładnie poznać mechanizmy, które umożliwiają im przeżycie, być może będzie można je zablokować, projektując bardziej precyzyjne terapie celowane. Takie leczenie mogłoby uderzać w najbardziej niebezpieczne komórki, jednocześnie oszczędzając zdrowe tkanki.

Wyniki tych badań są elementem szerszego, międzynarodowego wysiłku naukowego. Duże badania kliniczne wskazują, że liczba krążących komórek nowotworowych może mieć wartość prognostyczną porównywalną z dotychczas stosowanymi kryteriami oceny pacjentek. Badania prowadzone w Gdańsku dostarczają szczegółowych danych na poziomie pojedynczych komórek, które mogą zostać wykorzystane w przyszłych, większych projektach. To przykład badań podstawowych, które stanowią fundament pod późniejsze badania kliniczne i realne zmiany w praktyce medycznej.

Zrozumienie, co dzieje się z komórkami nowotworowymi między momentem opuszczenia guza a powstaniem przerzutu, to jeden z najważniejszych problemów współczesnej onkologii. Standardowe metody diagnostyczne wykrywają przerzuty dopiero wtedy, gdy osiągną one określoną wielkość. Tymczasem pojedyncze komórki mogą przez długi czas pozostawać w stanie uśpienia, nie dając żadnych objawów. Badania nad ich biologią otwierają drogę do wcześniejszego wykrywania zagrożenia i bardziej spersonalizowanego leczenia.

Obecnie badania nad krążącymi komórkami nowotworowymi są kontynuowane, a równolegle rozwijane są nowe projekty dotyczące tzw. pamięci transkrypcyjnej komórek, czyli zdolności do „zapamiętywania” wcześniejszych bodźców i silniejszej reakcji przy kolejnym kontakcie z nimi. Choć to inny obszar, w przyszłości może on zostać połączony z badaniami nad rakiem i odpowiedzią komórek na leczenie.

Praca dr Justyny Topy pokazuje, jak duże znaczenie mają precyzyjne, żmudne badania laboratoryjne. Choć nie prowadzą one od razu do nowej terapii, tworzą bazę wiedzy, bez której nie byłoby możliwe projektowanie skuteczniejszych i bezpieczniejszych metod leczenia. W przypadku raka piersi, gdzie o rokowaniu często decyduje moment pojawienia się przerzutów, każda nowa informacja o mechanizmach ich powstawania jest krokiem w stronę bardziej świadomej i skutecznej walki z chorobą.

Źródło: Uniwersytet Gdański

Czytaj też: Odkrycia polskich naukowców pomogą w projektowaniu leków

Grafika tytułowa: National Cancer Institute / Unsplash