Истраживачи су оспорили преовлађујућу теорију о настанку колоректалних тумора

Студија коју су водили истраживачи са Медицинског колеџа Веил Корнел пружа нове доказе да већина колоректалних карцинома почиње губитком цревних матичних ћелија пре него што дође до генетских промена које узрокују рак. Налази, објављени 29. маја у часопису Developmental Cell, доводе у питање постојећу теорију о томе како колоректални карцином почиње и нуде нове начине за дијагностиковање болести пре него што се појави.

„Колоректални карцином је веома, веома хетероген, што је годинама отежавало класификацију ових тумора за лечење“, рекао је виши аутор студије др Хорхе Москат, професор онкологије у патологији на колеџу Хомер Т. Херст III и потпредседник катедре за ћелијску и туморску биологију на Одељењу за патологију и лабораторијску медицину на Медицинском колеџу Веил Корнел. Ова хетерогеност, различите карактеристике туморских ћелија од једног пацијента до другог и унутар истог тумора, чини лечење посебно изазовним.

Колоректални тумори могу настати из две врсте преканцерозних полипа: конвенционалних аденома и назубљених аденома. Некада се сматрало да се конвенционални аденоми развијају из мутација у нормалним матичним ћелијама које се налазе на дну крипти, структура сличних јамама у слузокожи црева. Назубљени аденоми, с друге стране, повезани су са другачијом врстом матичних ћелија са феталним карактеристикама које се мистериозно појављују на врховима крипти. Научници су ове наводно различите процесе туморогенезе описали као „одоздо нагоре“ и „одозго надолу“.

„Желели смо да утврдимо тачно како ова два пута почињу и напредују како бисмо боље разумели њихову хетерогеност како рак напредује“, рекла је ко-водећа ауторка студије др Марија Дијаз-Меко, професорка онкологије у патологији на Одељењу за патологију и лабораторијску медицину на Медицинском колеџу Веил Корнел и чланица Центра за рак Мејер на Медицинском колеџу Веил Корнел. Ово је посебно важно за назубљене туморе, које лекари понекад превиђају због њиховог почетно равног облика и који касније могу постати агресивни карциноми.

Коаутори студије су др Хирото Киношита и др Анџо Мартинез-Ордонез, постдокторски сарадници на Одељењу за патологију и лабораторијску медицину на Медицинском колеџу Веил Корнел.

Откривање узрока колоректалног карцинома

Истраживачи су раније открили да многи колоректални тумори код људи оба типа имају абнормално ниске нивое протеина названих атипична протеин киназа Ц (аПКЦ). Нова студија је испитала шта се дешава када се аПКЦ гени инактивирају у животињским моделима и култивисаним цревним органоидима.

„Приступили смо овом пројекту са теоријама одоздо нагоре и одозго надоле, али смо били изненађени када смо открили да су оба типа тумора показала губитак цревних матичних ћелија након инактивације aPKC гена“, рекао је др Москат, који је такође члан Центра за рак Сандре и Едварда Мејера на Медицинском колеџу Веил Корнел.

Карактеристичне апикалне матичне ћелије у назубљеним аденомима настају тек након што нормалне матичне ћелије на дну крипти умру, бацајући целу структуру крипте у неред. „Дакле, нормални карциноми расту одоздо нагоре, а назубљени карциноми такође расту одоздо нагоре“, рекао је др Москат.

Налази указују на нови обједињени модел за настанак колоректалног карцинома, где оштећење цревних крипти узрокује смањење експресије aPKC протеина, што доводи до губитка нормалних матичних ћелија на дну крипте. Без ових матичних ћелија, крипте се не могу регенерисати. Да би преживеле, структура може или генерисати заменску популацију регенеративних матичних ћелија на дну или више матичних ћелија сличних феталним на врху. Ове заменске ћелије затим могу довести до рака.

„Ако можемо боље да разумемо како је регулисана експресија aPKC протеина, могли бисмо да контролишемо и спречимо развој тумора, као и да боље разумемо прогресију тумора“, рекла је др Марија Дијаз-Меко.

Тим сада проучава обрасце експресије aPKC у људским туморима у различитим фазама са надом да ће развити молекуларне тестове који би се могли користити за рано откривање тумора, категоризацију тумора код пацијената и развој бољих третмана.