Теперь исследовательская группа под руководством исследователей из Медицинского центра Бет Исраэль Дьяконесса (BIDMC) выявила неожиданную связь между фактором транскрипции, который, как известно, регулирует развитие речи и языка, и метастатической колонизацией рака груди.Новые результаты, описанные в настоящее время в журнале Cell Stem Cell, демонстрируют, что при заглушении фактор транскрипции FOXP2, также известный как ген речи, наделяет клетки рака груди рядом злокачественных черт и свойств, которые позволяют им выживать и процветать. .«Мы определили ранее не описанную функцию фактора транскрипции FOXP2 при раке груди», — объясняет старший автор Антуан Карнуб, доктор философии, исследователь отделения патологии BIDMC и доцент кафедры патологии Гарвардской медицинской школы. «Мы обнаружили, что подавленный FOXP2 [член семейства транскрипционных регуляторов вилкоголовых] и повышенные уровни его вышестоящего ингибитора микроРНК 199a являются характерными чертами клинически распространенного рака молочной железы, которые связаны с плохой выживаемостью пациентов».Лаборатория Карнуба исследует роль, которую мезенхимальные стволовые клетки (МСК) играют в развитии и метастазировании рака груди.
МСК — это взрослые клетки-предшественники, которые функционируют как ранние реагенты организма, готовые принять меры, чтобы помочь восстановить поврежденные ткани, прыгая из своих ниш в кости, например, в кровь, мигрируя в области воспаления и управляя реакциями организма во время лечение раны. Предыдущая работа Карнуба показала, что МСК реагируют на опухоли молочной железы аналогично тому, как они реагируют на рану или инфекцию, и что эти клетки участвуют в формировании стромы опухоли молочной железы, поддерживающей сети клеток и их секретов, которые существуют в микросреде раковые клетки.«Мы думаем, что путем прямого воздействия на раковые клетки и манипулирования другими клетками в микросреде, MSCsend обеспечивает раковые клетки с лучшими способностями к выживанию и безопасным убежищем для процветания», — говорит Карнуб.
Несмотря на расширение знаний о роли МСК в злокачественных новообразованиях молочной железы, лежащие в основе молекулярные ответы клеток рака молочной железы на влияние МСК не были полностью определены. В этой новой статье исследователи решили конкретно определить роль, которую микроРНК играли в этом процессе.miRNA — это короткие некодирующие РНК, которые играют важнейшие функции в патогенезе рака. «Все больше данных подтверждают нарушение регуляции miRNA во многих аспектах развития опухоли, включая инвазию и метастазирование», — говорит Карнуб.
Индукция МСК одной такой miRNA, miR199a, способствовала приобретению злокачественных свойств злокачественными клетками, включая раковые стволовые клетки и метастатические признаки. (Считается, что раковые стволовые клетки являются наиболее вирулентными клетками, лежащими в основе большинства опухолей, и, как полагают, ответственны за повторное появление опухолей после химиотерапевтического лечения.)«После того, как мы обнаружили, что miRNA-199a, инициированная в раковых клетках с помощью МСК, действительно способствовала фенотипам этих раковых стволовых клеток и способствовала метастазированию рака, мы исследовали механистические детали действия miR-199a», — объясняет Карнуб. «miRNA функционируют преимущественно путем подавления экспрессии целевой мРНК, и мы проанализировали подавляющее большинство опубликованных мишеней, которые были связаны с этими miRNA, но ни одна из них не была репрессирована в наших системах. Затем мы провели скрининг и по счастливой случайности выловили ген под названием FOXP2. " В то время, добавляет он, практически ничего не было известно об этом протеине в отношении рака груди.FOXP2 в первую очередь участвует в регуляции развития речи и языка, и в нескольких отчетах описаны функции этого белка в нейрогенезе развития.
Дополнительные сообщения также связывают FOXP2 с развитием тканей, таких как легкие.«Нам было любопытно, и мы хотели узнать, как FOXP2 помогает при раке груди», — добавляет он. «К удивлению, мы обнаружили, что его подавление в опухолевых клетках было достаточно, чтобы расширить черты раковых стволовых клеток и заставило раковые клетки метастазировать гораздо более энергично».
Эти находки согласуются с аналогичными результатами, в которых авт. Определили, что повышающая регуляция miR-199a и репрессия FOXP2 являются характерными чертами агрессивного клинического рака молочной железы и представляют собой независимые прогностические параметры для общей выживаемости пациентов.
«Мы на один шаг ближе к пониманию того, как клетки в микросреде опухоли, такие как МСК, способствуют развитию злокачественных новообразований в соседних раковых клетках», — говорит Карнуб. «Сейчас мы более внимательно изучаем потенциальную роль FOXP2 в качестве супрессора метастазов, который необходимо подавлять, чтобы метастазирование происходило».