Sve gušći klasteri ćelija u rastućim tumorima pretvaraju krvne sudove u kanale ispunjene vlaknima. Ovo čini imune ćelije manje efikasnim, kao što sugerišu nalazi istraživača sa ETH Ciriha i Univerziteta u Strazburu. Njihovo istraživanje je objavljeno u Matrik Biologi.
Bilo je pre skoro deset godina kada su istraživači prvi put primetili da tumori koji se javljaju kod različitih karcinoma – uključujući kolorektalni rak, rak dojke i melanom – pokazuju kanale koji vode od površine ka unutrašnjosti klastera ćelija. Ali kako se ovi kanali formiraju i koje funkcije obavljaju, dugo je ostala misterija.
Kroz niz razrađenih i detaljnih eksperimenata, istraživačke grupe koje su predvodile Viola Vogel, profesorka primenjene mehanobiologije na ETH Cirihu, i Gertraud Orend sa Univerziteta u Strazburu, pronašle su moguće odgovore na ova pitanja. Postoji mnogo dokaza koji sugerišu da su ovi kanali, koje su istraživači nazvali tragovima tumora, nekada bili krvni sudovi.
Ovi krvni sudovi počinju snabdevanjem brzorastućih klastera ćelija glukozom i kiseonikom. Ali tada sudovi prolaze kroz proces koji im oduzima njihovu prvobitnu funkciju transporta krvi: zidovi suda se menjaju i šupljina posuda se postepeno puni.
Ovaj materijal za punjenje sastoji se uglavnom od ćelija i novoformiranih proteinskih vlakana, koja čine ono što je poznato kao ekstracelularni matriks. Ovde se nalaze kolagenska vlakna, kao i fibronektinska vlakna. Potonji igraju ulogu u procesima rasta koji se odvijaju uglavnom tokom embrionalnog razvoja ili zarastanja rana. U svom članku, istraživači pokazuju da su vlakna unutar tumorskih tragova sposobna da zarobe imune ćelije.
Dok se to dešava, imune ćelije se protežu duž kanala i lepe se za labava fibronektinska vlakna. „U ovom izduženom obliku, imune ćelije prelaze sa borbe protiv bolesti na podržavanje procesa zarastanja“, kaže Vogel. Umesto da napadaju tumorske ćelije, one izlučuju molekule koji stimulišu rast, pomažući tako ćelijama raka da se umnože.
Postaje jasno da napetost vlakana ekstracelularnog matriksa igra ključnu i ranije nepoznatu ulogu u razvoju tumora: u zdravom tkivu, fibronektinska vlakna su izuzetno zategnuta; samo u tumorskom tkivu su opušteni. U ovoj labavije, opuštenijoj formi, okružena transformisanim zidovima krvnih sudova, fibronektinska vlakna očigledno stvaraju udubljenje u kojem ćelije raka mogu neometano rasti.
Vogel kaže da je glavni fokus istraživanja raka bio na ćelijama: „Ekstracelularni matriks se često previđao. Zato preslušavanje između ćelija i njihovog okruženja i dalje ostaje misterija. „Ali ako želite da razumete šta pauk radi, morate da pogledate i njegovu mrežu“, kaže ona.
Vogel stoga takođe vidi nova otkrića kao razlog da proširi fokus svog istraživanja i bolje razume širu sliku. „Što bolje razumemo kako mikrookruženje usmerava kako se tumorske ćelije umnožavaju, verovatnije je da ćemo pronaći način da ih sprečimo da to učine“, kaže ona.
Vogel, međutim, upozorava da se implikacije rezultata prenesu na ljude jer su zasnovani na eksperimentima na miševima sa rakom dojke. Ostaje da se vidi da li se ovi rezultati mogu primeniti direktno na rak kod ljudi. Ali zaista postoji nekoliko paralela, kao što je Orendova grupa eksterno nedavno pokazala.
U međuvremenu, Vogelova istraživačka grupa počela je da sarađuje sa Kantonsspital Baden na pratećem projektu: jedan od Vogelovih studenata doktorskih studija istražuje da li uzorci tkiva uzetih od pacijenata sa rakom dojke takođe sadrže tragove pretvorenih krvnih sudova. „Radoželjni smo da otkrijemo gde ćemo naći sličnosti, a gde razlike“, kaže Vogel.
