Исследователи из Италии идентифицировали пару молекул микроРНК, которые помогают поддерживать популяцию раковых стволовых клеток, которые стимулируют рост рака груди и инициируют рецидив опухоли после лечения. Исследование, которое будет опубликовано 2 апреля в Journal of Cell Biology ( JCB ), показывает, что нацеливание на эти микроРНК делает раковые стволовые клетки более восприимчивыми к некоторым химиотерапевтическим препаратам и потенциально может улучшить прогноз пациентов с агрессивными формами рака груди.
Многие опухоли содержат небольшую популяцию раковых стволовых клеток, которые инициируют рост опухоли и дают начало различным типам клеток, обнаруживаемым в опухолях. Более того, поскольку раковые стволовые клетки часто устойчивы к радио- и химиотерапии, они могут выжить и способствовать рецидиву и метастазированию опухоли после начальных циклов лечения. Например, при раке груди опухоли, содержащие относительно большое количество раковых стволовых клеток, имеют гораздо худший прогноз, чем опухоли с меньшим количеством стволовых клеток.
Следовательно, удаление этих стволовых клеток может иметь решающее значение для успешного лечения рака груди и других типов опухолей. Одним из классов молекул, которые могут помочь раковым стволовым клеткам сохраняться в опухолях, являются микроРНК. Эти короткие молекулы РНК контролируют судьбу и идентичность клеток, регулируя уровни сотен более длинных, кодирующих белок "информационных" РНК.
Мы хотели идентифицировать микроРНК, необходимые для поддержания нормальных стволовых клеток молочной железы, которые наследуются раковыми стволовыми клетками и могут представлять потенциальные терапевтические мишени при раке груди ».
Франческо Никассио, главный исследователь и координатор Центра геномных наук, Итальянский технологический институт, Милан
В новом исследовании Никассио и его коллеги, включая соавтора Пьера Паоло Ди Фьоре, руководителя группы Европейского института онкологии и профессора Миланского университета, идентифицировали две тесно связанных микроРНК, miR-146a и miR. -146b, которые присутствуют в стволовых клетках рака молочной железы, а также в нормальных стволовых клетках молочной железы. Действительно, уровни этих двух микроРНК, как правило, сильно повышаются при агрессивном раке молочной железы, который имеет большое количество раковых стволовых клеток и плохой прогноз.
Исследователи обнаружили, что miR-146a / b необходимы для поддержания пула раковых стволовых клеток. Истощение этих двух микроРНК из раковых клеток, полученных от пациентов, уменьшило способность этих клеток образовывать новые опухоли при имплантации мышам.
Никассио и его коллеги определили, что miR-146a / b регулирует сотни информационных РНК, тем самым контролируя многочисленные клеточные процессы, такие как метаболизм и репликация ДНК. Истощение miR-146a / b из раковых стволовых клеток может изменить эти процессы таким образом, что клетки станут более уязвимыми для химиотерапии. Никассио и его коллеги обнаружили, что снижение уровня miR-146a / b делает стволовые клетки рака груди более чем в 20 раз более чувствительными к метотрексату, значительно улучшая способность этого метаболического ингибитора ограничивать рост опухоли у мышей.
«Хотя молекулярные детали еще предстоит определить, наши результаты ясно показывают, что снижение уровней miR-146a / b представляет собой привлекательный подход к преодолению некоторых форм лекарственной устойчивости в клинических условиях, разоблачая« скрытую уязвимость », которую могут использовать разработка методов лечения стволовыми клетками рака », – говорит Никассио
Источник:
Rockefeller University Press
Ссылка на журнал:
Tordonato, C., et. др. (2021) miR-146 связывает идентичность стволовых клеток с метаболизмом и фармакологической резистентностью при раке груди. Журнал клеточной биологии. doi.org/10.1083/jcb.202009053.
Диэнай