Молекула РНК, которая защищает стволовые клетки рака груди от иммунной системы

Стволовые клетки дают начало различным типам клеток во взрослых тканях, но для того, чтобы поддерживать эти ткани в зрелом возрасте, стволовые клетки должны сохранять свою активность в течение десятилетий. Они делают это за счет «самообновления», деления с образованием дополнительных стволовых клеток и сопротивления воздействию сигналов окружающей среды, которые в противном случае заставили бы их преждевременно дифференцироваться в другие типы клеток.

Многие опухоли также содержат так называемые «раковые стволовые клетки», которые могут управлять образованием опухоли. Некоторые опухоли, такие как тройной отрицательный рак груди, особенно опасны, поскольку содержат большое количество раковых стволовых клеток, которые самообновляются и сопротивляются дифференцировке.Чтобы определить факторы, которые помогают незлокачественным стволовым клеткам молочной железы (MaSC) сопротивляться дифференцировке и сохранять способность к самообновлению, Ибинь Канг, профессор молекулярной биологии Warner-Lambert / Parke-Davis, и его коллеги провели поиск коротких молекул РНК, называемых микроРНК, которые могут связывать и ингибировать кодирующие белки информационные РНК, снижая уровни определенных белков. Исследователи идентифицировали одну микроРНК, названную miR-199a, которая помогает MaSC сохранять активность стволовых клеток, подавляя выработку белка под названием LCOR, который связывает ДНК для регулирования экспрессии генов.

Команда показала, что, когда они повысили уровни miR-199a в мышиных MaSC, они подавили LCOR и увеличили нормальную функцию стволовых клеток. Напротив, когда они увеличивают уровни LCOR, они могут снижать активность стволовых клеток молочных желез.Канг и его коллеги обнаружили, что miR-199a также экспрессируется в стволовых клетках рака груди человека и мыши. Подобно тому, как повышение уровня miR-199a помогает нормальным стволовым клеткам молочной железы сохранять свою активность, исследователи показали, что miR-199a усиливает способность раковых стволовых клеток образовывать опухоли.

Напротив, увеличивая уровни LCOR, они могут снизить способность раковых стволовых клеток образовывать опухоли. В сотрудничестве с исследователями под руководством Чжи-Мин Шао, профессора Шанхайского онкологического центра Фуданьского университета в Китае, команда Канга обнаружила, что пациенты с раком груди, в опухолях которых экспрессируется большое количество miR-199a, демонстрируют низкие показатели выживаемости, тогда как опухоли с высоким уровнем LCOR имел лучший прогноз.

Канг и его коллеги обнаружили, что LCOR сенсибилизирует клетки к воздействию молекул, передающих сигналы интерферона, высвобождаемых эпителиальными и иммунными клетками, особенно макрофагами, в молочной железе. Исследователи обнаружили, что во время нормального развития молочной железы эти клетки секретируют интерферон-альфа, чтобы способствовать дифференцировке клеток и подавлять деление клеток.

Подавляя LCOR, miR-199a защищает MaSC от передачи сигналов интерферона, позволяя MaSC оставаться недифференцированными и способными к самообновлению.МикроРНК играет аналогичную роль во время туморогенеза, защищая стволовые клетки рака груди от воздействия интерферонов, секретируемых иммунными клетками, присутствующими в опухоли. «Это очень хорошее исследование, связывающее программу нормальных и злокачественных стволовых клеток молочной железы с защитой от иммуномодуляторов», — сказали Майкл Кларк, профессор Карела Х. и Эвис Н. Бикхуис по биологии рака в Стэнфордской медицинской школе Института стволовых клеток. Клеточная биология и регенеративная медицина, которые первыми открыли стволовые клетки рака груди, но не принимали участия в этом исследовании. «Это явно имеет терапевтическое значение для разработки стратегий рационального воздействия на стволовые клетки рака груди с помощью иммуномодуляторов».

Тони Селия-Террасса, младший научный сотрудник лаборатории Канга и первый автор исследования, сказала: «Это исследование раскрывает новое свойство стволовых клеток рака груди, которое дает им преимущества во взаимодействии с иммунной системой, и, следовательно, представляет собой прекрасную возможность для улучшения иммунотерапии рака ».«Интерфероны широко используются для лечения нескольких типов рака», — сказал Канг. «Эти методы лечения могут стать более эффективными, если резистентные к интерферону раковые стволовые клетки могут стать чувствительными за счет воздействия на путь miR-199a-LCOR».


Портал обо всем