Исследование показало, что распространение лейкемии подпитывается частицами-мессенджерами

Крошечные пакеты молекулярного груза, выделяемые раковыми клетками, закладывают основу для метастазирования в отдаленные участки тела.

Частицы-мессенджеры, выпущенные лейкозные клетки используют химическую модификацию своей поверхности, чтобы проложить маршрут к отдаленным местам, где они высвобождают молекулярный груз, который закладывает основу для распространения рака крови.

Опубликовано в Границы клеточной биологии и биологии развития, результаты экспериментов на мышах и клетках, проведенных в KAUST, помогают объяснить одну из причин метастазирования рака. Более того, они подчеркивают потенциальную терапевтическую стратегию борьбы с прогрессированием лейкемии.

Исследователи показали, что, как и сами клетки лейкемии, крошечные пакеты молекулярного груза, которые клетки сбрасывают со своей поверхности, зависят от молекула адгезии называется Е-селектином для связывания и перемещения к тканям по всему телу.

Эти пакеты, известные как экзосомы, содержат генетический материал и сигнальные белки, которые могут способствовать росту и выживанию рака посредством опосредования модификаций в клетках-реципиентах. Но они могут сделать это только тогда, когда поверхностные белки экзосом украшены сложной молекулой сахара, называемой сиалилом Льюисом X.

С этим украшением «лейкемические экзосомы действуют как своего рода план изменения основ таким образом, чтобы сделать среду более благоприятной для будущих метастазов», — говорит Иоаннис Исайоглу, доктор философии. студент и первый автор исследования.

Но без этого, как обнаружили Исайоглу и его коллеги, экзосомы не могут доставлять сообщения, необходимые для стимулирования экспрессии генов, вызывающих рак, в клетках-реципиентах, и лекарство на основе антител, блокирующее активность Е-селектина, имеет тот же эффект. У мышей такой лекарственная терапия помог предотвратить укоренение лейкозных клеток в селезенке и позвоночнике, распространенных местах распространения лейкемии.

«Это указывает на потенциальную важность сосредоточения внимания на экзосомах как на способе снижения метастазы», — говорит клеточный биолог Джасмин Мерзабан, которая руководила исследовательским проектом в рамках сотрудничества с биоинженером KAUST Халедом Саламой и микроскопистом Сатоши Хабучи.

Следует отметить, что в настоящее время существует лекарство-кандидат под названием Упролеселан, низкомолекулярный ингибитор Е-селектина, который находится на поздних стадиях клинических испытаний у пациентов с поздней стадией лейкемии. Данные предыдущих испытаний выглядели многообещающе, а лабораторные результаты команды Мерзабана могут помочь объяснить, почему препарат помогает пациентам жить дольше.

Исследование также зафиксировало гибкую особенность экзосом. Хотя экзосомы долгое время считались пассивными средствами доставки, на самом деле они могут изменять содержимое, которое они распределяют, в зависимости от того, с какими молекулами они связываются. клетки-мишени. «Это первое исследование, которое показало, что экзосомы играют такую ​​динамичную роль в транспортировке раковых сообщений в новые места», — говорит Мерзабан.

По ее словам, эта сложная функция теперь заслуживает большего внимания, учитывая решающую роль, которую экзосомы играют в прогрессировании рака.