Pronalasci, temeljeno na pokusima na stanicama čovjeka i miša i objavljeno u svibanjskom izdanju časopisa Gastroenterologija , moglo dovesti do novih načina sprječavanja širenja, ili metastaze, ovih karcinoma, kao i za liječenje ekstremne boli koja ih često prati.
Procjenjuje se da duktalni adenokarcinom gušterače (PDA) utječe na 57, 000 Amerikanaca godišnje i ubije oko 45, 000, prema Američkom društvu za borbu protiv raka, što ga čini četvrtim vodećim uzrokom smrti od raka u SAD-u. stupanj kombinirane stope preživljavanja od 9% niži je nego kod bilo koje druge vrste raka u zemlji, objašnjava voditeljica istraživanja Lei Zheng, DOKTOR MEDICINE., Dr. Sc., izvanredni profesor onkologije i ko-direktor Centra izvrsnosti precizne medicine Johns Hopkins za rak gušterače. Glavni razlog loše prognoze raka su metastaze, proces kojim rak raste i širi se na udaljene organe. Mnogi pacijenti već imaju dijagnozu metastaze; oni koji još uvijek obično ne umiru od metastatske bolesti čak i nakon što je lokalna bolest navodno kontrolirana operacijom i zračenjem.
Većina slučajeva PDA -a također je obilježena procesom koji se naziva perineuralna invazija (PNI), u kojem tumori prerastu u obližnje živce. Iako je dobro utvrđeno da je PNI točan znak loše prognoze i smanjenog preživljavanja, nije jasno zašto se to događa i je li povezano s metastazama.
Da biste istražili ova pitanja, Zheng i njegove kolege koristili su ljudske i mišje stanične linije kako bi pomno pogledali proteine za navođenje aksona, obitelj biokemijskih molekula za koje se često otkriva da su genetski promijenjene u PDA. Dalje su se usredotočili na dva od ovih proteina:SEMA3D i njegovu metu, PLXND1. Obje su uključene u rast dugih produžetaka živčanih stanica, naziva aksoni. Zhengovo vlastito laboratorijsko istraživanje pokazalo je da PDA stanice često proizvode SEMA3D u izobilju.
Eksperimenti s ljudskim stanicama raka gušterače uzgojenim u njihovom laboratoriju pokazali su da kada su istraživači koristili genetska ugađanja kako bi srušili količinu SEMA3D koju su stanice raka proizvele, te su stanice izgubile približno 30% svoje sposobnosti da napadnu obližnje živce u usporedbi sa stanicama raka koje su proizvodile normalnu količinu ovih proteinskih molekula.
Kad su istraživači ubrizgali promijenjene ljudske stanice raka gušterače u miševe, otkrili su četverostruko povećanje živaca koji su prerasli u tumore.
Zheng i njegove kolege došli su do sličnih otkrića kada su blokirali PLXND1, receptor za SEMA3D, na živčanim stanicama u laboratorijskim modelima ljudskih stanica raka gušterače. Stanice raka jednostavno nisu privukle živce, kaže Noelle Jurcak, prvi autor. U Dodatku, kada su istraživači genetski promijenili miševe kako bi smanjili količinu PLXND1 koju stvaraju njihovi živci, učinili su ono što su rekli zapanjujućim otkrićem:ne samo da je manje živaca izraslo oko tumorskih stanica, ali i životinje su pokazale nagli pad metastaza, sugerirajući da je PNI kritičan za rast metastatskog PDA -a.
Znanstvenici su potvrdili kritičnu ulogu ovih molekula u ljudskim PDA stanicama. U uzorcima tkiva raka gušterače uzetih od pacijenata, istraživači su otkrili da su tumori i obližnji živci koji izražavaju male količine SEMA3D i PLXND1 10 puta vjerojatnije da će biti udaljeniji, te da su oni s visokim količinama ovih proteina bili povezani s visokom razinom PNI.
U cjelini, Zheng bilježi, nalazi sugeriraju da SEMA3D i PLXND1 igraju ključnu ulogu u PNI i PDA metastazama. Naposljetku, istraživači kažu, možda će moći razviti lijekove koji ciljaju na ove dvije molekule kako bi zaustavili bol povezanu s rakom držeći PNI pod kontrolom. Ciljanje SEMA3D i PLXND1 također može pomoći u sprječavanju ili usporavanju metastaza, dodaje.
Zheng upozorava da je još uvijek nejasno kako su te molekule uključene u širenje raka, ali kaže da je jedno moguće objašnjenje da se karcinom gušterače skriva u obližnjim živcima čak i nakon uklanjanja primarnog tumora. Ako je tako, nove kirurške strategije ili lijekovi mogli bi usporiti širenje PDA -a i srodnih karcinoma, poboljšavajući njihovu nisku stopu preživljavanja.
Naš sljedeći korak je vidjeti možemo li dokazati da živci postaju niša za smještaj tumorskih stanica napadnutih. Ako se tumore skrivaju tumorske stanice, to bi moglo postati izvor ponavljanja. "
Lei Zheng, DOKTOR MEDICINE., Dr. Sc., izvanredni profesor onkologije i sureditelj, Centar izvrsnosti precizne medicine Johns Hopkins za rak gušterače