Возрастные изменения в системе крови могут усугубить рак толстой кишки

Исследователи из Медицинского колледжа Университета Флориды обнаружили, как распространенные возрастные изменения в системе крови могут ускорить рост некоторых видов рака толстой кишки. Исследование будет опубликовано 24 августа в журнале Журнал экспериментальной медицины (ДЖЕМ), также предполагает, как эти эффекты могут быть терапевтически нацелены на снижение роста опухоли и улучшение выживаемости пациентов.

С возрастом гемопоэтические стволовые клетки, которые находятся в костном мозге и дают начало всем различным клеткам крови в организме, постепенно приобретают мутации в своей ДНК. Большинство из этих мутаций не имеют никакого эффекта, но некоторые могут повысить способность определенных стволовых клеток выживать и размножаться, что приводит к образованию большого количества клеток крови, несущих одну и ту же мутацию. Это явление, известное как клональный гемопоэз, наблюдается у 10–20% пожилых людей и связано с повышенным риском развития рака крови. Но клональный гемопоэз еще чаще наблюдается у пациентов со многими другими типами рака вне системы крови и связан с более быстрым прогрессированием опухоли и более коротким временем выживания.

«Однако вопрос о том, вызывает ли наличие клонального гемопоэза агрессивный фенотип несвязанных солидных опухолей, не был активно изучен», — говорит Ольга А. Гурьянова, в настоящее время доцент Медицинского колледжа Университета Флориды и член Университета Флориды. Онкологический центр здоровья, который возглавил новый ДЖЕМ изучать.

Гурьянова и ее коллеги решили изучить роль клонального кроветворения при колите-ассоциированном раке толстой кишки (РАК). Воспалительные заболевания кишечника, включая язвенный колит и болезнь Крона, являются хорошо известным фактором риска рака толстой кишки, а клональный гемопоэз преобладает как у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника, так и у пациентов с раком толстой кишки.

Исследователи создали мышей с клональным гемопоэзом, трансплантировав им стволовые клетки крови, лишенные одной копии. dnmt3aнаиболее часто мутирующий ген у пациентов с клональным кроветворением. Затем мышей лечили препаратами, индуцирующими развитие CAC. Команда Гурьяновой обнаружила, что CAC встречается чаще и развивается быстрее у мышей с клональным гемопоэзом, что приводит к образованию более крупных опухолей с худшей гистопатологией.

Гурьянова и ее коллеги определили, что одним из способов клонального кроветворения, способствующего развитию CAC, является увеличение количества кровеносных сосудов, которые снабжают опухоли кишечника питательными веществами и кислородом, необходимыми им для роста. Блокирование образования этих дополнительных кровеносных сосудов с помощью акситиниба, препарата, одобренного FDA для лечения распространенного рака почки, ингибировало рост опухолей CAC у мышей с клональным гемопоэзом. Напротив, акситиниб мало влиял на рост опухолей CAC у мышей без клонального гемопоэза.

Наши результаты показывают, что изменения в dnmt3a Стволовые клетки костного мозга могут оказывать глубокое влияние на развитие CAC посредством множества механизмов, некоторые из которых могут быть терапевтически целенаправленными. Наши результаты впервые подтверждают причинно-следственную связь между клональным гемопоэзом и тяжестью солидных опухолей и определяют потенциальные терапевтические стратегии».

Ольга А. Гурьянова, доцент Медицинского колледжа Университета Флориды