Kadar kematian akibat kanser payudara secara keseluruhan telah menurun secara mendadak sejak 1989, yang membawa kepada peningkatan jumlah mangsa. Tetapi sementara mangsa kanser payudara bersyukur tubuh mereka tidak menunjukkan jejak penyakit, mereka masih menghadapi kebimbangan. Kanser payudara boleh dan tidak kembali, kadang-kadang dengan membalas dendam, walaupun selepas berada dalam pengampunan selama beberapa tahun.

Dengan mempelajari kecenderungan "kannabilistik" sel kanser, pasukan penyelidikan saya telah membuat sedikit kemajuan dalam mencari tahu mengapa.

Kemungkinan berulang dan hasil penyakit bervariasi dengan kanser subjenis. Kira-kira satu pertiga daripada pesakit yang didiagnosis dengan tiga kanser payudara negatif, subjenis yang paling agresif, mungkin mengalami kekambuhan di bahagian lain badan. Ini dipanggil berulang jauh.

Ia sukar, jika tidak mustahil, untuk meramalkan jika dan kapan kanser yang sama akan berulang - dan untuk menghentikannya. Penyakit berulang mungkin timbul daripada sel kanser tunggal yang terselamatkan rawatan awal dan menjadi tidak aktif. Dorman itu membolehkannya untuk bersembunyi di suatu tempat di dalam badan, tidak bertambah atau menyebabkan kemudaratan untuk jangka masa yang tidak menentu.

Menentukan apa yang meletakkan sel-sel ini dorman untuk "tidur" dan apa yang menimbulkan mereka untuk "bangun" dan mula membiak tanpa kawalan dapat membawa kepada rawatan baru yang penting untuk mengelakkan diagnosis kanser menengah.

Baru-baru ini, pasukan penyelidikan saya dan saya terbongkar beberapa petunjuk yang mungkin menjelaskan apa yang mencetuskan sel-sel kanser payudara ini menjadi tidak aktif dan kemudian "terbakar semula." Kami menunjukkan bahawa kanibalisme sel dikaitkan dengan dorman.

Bagaimana sel stem tulang menjejaskan kanser payudara?

Kanser payudara boleh berulang di payudara atau di organ lain, seperti paru-paru dan tulang. Di mana kanser payudara memutuskan untuk berkembang bergantung pada lingkungan mikro. Ini merujuk kepada sel yang mengelilinginya, termasuk sel imun, sel-sel yang terdiri daripada saluran darah, fibroblas dan protein pilih yang mereka hasilkan, antara faktor lain.

Lebih sejam lalu, seorang pakar bedah bernama Stephen Paget terkenal berbanding kelaziman spesifik organ metastasis kanser kepada benih dan tanah. Kerana kanser payudara sering merebak dalam tulang, dalam metafora ini, yang masih berlangsung hari ini, sumsum tulang memberikan persekitaran mikro yang baik ("tanah") untuk sel-sel kanser payudara dorman ("benih") untuk berkembang maju.

Oleh itu, sejumlah besar kerja baru-baru ini telah terlibat cuba untuk menentukan peranan dalam kanser dorman sel jenis khas, yang dipanggil sel stem mesenchymal (MSC). Ini terdapat dalam sumsum tulang.

MSCs dalam sumsum tulang sangat serba boleh. Mereka mampu membentuk tulang, tulang rawan dan tisu berserabut, serta sel-sel yang menyokong sistem imun dan pembentukan darah. Mereka juga dikenali sebagai perjalanan ke tapak kecederaan dan keradangan tisu, di mana mereka membantu dalam penyembuhan.

Sel kanser payudara mudah berinteraksi dengan MSC jika mereka bertemu dalam sumsum tulang. Mereka juga mudah berinteraksi jika sel-sel kanser payudara merekrut mereka ke tapak tumor utama.

Pasukan penyelidikan saya dan saya baru-baru ini menumpukan pada hasil berpotensi interaksi selular ini. Kami mendapati perkara yang aneh berlaku, yang mungkin memberi gambaran tentang bagaimana sel-sel kanser payudara ini bersembunyi dalam masa yang lama.

Di dalam makmal, kami menghasilkan model tumor payudara yang mengandungi MSC. Kami juga mewujudkan semula keadaan bermusuhan yang secara semula jadi mencabar tumor berkembang pada pesakit, seperti defisit nutrien setempat yang disebabkan oleh pertumbuhan pesat sel-sel kanser dan kesesakan.

Kami mendapati sel-sel kanser di bawah keperitan ini menjadi tidak aktif selepas makan, atau "menelan," sel-sel stem.

Analisis kami disediakan data yang menarik menunjukkan bahawa sel kanser payudara kanibal tidak membentuk tumor secepat sel-sel kanser lain, dan kadang-kadang tidak sama sekali. Pada masa yang sama, mereka menjadi sangat tahan untuk kemoterapi dan tekanan yang dikenakan oleh kekurangan nutrien.

Sel-sel dorman secara meluas dikaitkan dengan berulang. Kami hipotesis bahawa kanibalisme dengan itu dikaitkan dengan kekambuhan.

Apakah kanibalisme selular, dan mengapa ia penting dalam kanser?

Kanibalisme selular, secara umum, menerangkan fenomena yang berbeza di mana satu sel meletus dan menghilangkan jiran, sel utuh.

Peratusan sel-sel kanser yang menunjukkan aktiviti kanibalisme agak rendah, tetapi ia nampaknya meningkat dalam tumor lebih agresif.

Ada beberapa sebab sel kanser payudara akan memakan sel lain, termasuk sel kanser lain. Ia menyediakan mereka dengan cara untuk memberi makan apabila nutrien berkurangan. Ia juga memberi mereka cara untuk menghapuskan sel-sel yang sangat imun yang secara semula jadi menghentikan pertumbuhan kanser. Kanibalisme sel juga mungkin membenarkan sel-sel kanser untuk mewarisi maklumat genetik baru dan, oleh itu, ciri-ciri baru dan berfaedah.

Terutamanya, dalam kajian kami, sel kanser payudara kanibal yang makan sel stem dan memasuki dorman mula menghasilkan pelbagai protein tertentu. Ramai protein ini juga dirembes oleh sel-sel normal yang secara kekal berhenti membahagikan, atau sel-sel senescent, dan secara kolektif dipanggil yang fenotip rahsia yang berkaitan dengan senescence (atau SASP). Walaupun selesema sel adalah sebahagian daripada penuaan, kita kini menyedari bahawa ia juga penting untuk pelbagai proses tubuh yang normal, perkembangan embrio dan pembaikan kecederaan pada orang dewasa.

Ini menunjukkan bahawa walaupun sel-sel kanser dorman tidak banyak membiak atau membentuk tumor yang dapat dikesan, mereka tidak semestinya tidur. Sebaliknya, kadang-kadang mereka mungkin secara aktif berkomunikasi antara satu sama lain dan persekitaran mikro mereka melalui pelbagai protein yang mereka hasilkan.

Keseluruhannya, ini mungkin cara yang bijak untuk sel-sel kanser dorman untuk "terbang di bawah radar" dan, pada masa yang sama, mengubah suai alam sekitar mereka, menjadikannya lebih sesuai untuk mereka berkembang pada masa akan datang.

Bolehkah kanibalisme sel dimanfaatkan untuk diagnosis dan rawatan?

Walaupun keputusan kami menjanjikan, penting untuk berhati-hati. Walaupun terdapat hubungan kuat antara kanibalisme dan dorman sel, sekarang kita tidak tahu sama ada ia berkaitan secara langsung dengan kanser yang berulang pada pesakit. Walau bagaimanapun, kajian sedang dijalankan untuk menyokong penemuan kami.

Walau bagaimanapun, hakikat bahawa sel-sel kanser payudara yang mengidap MSCs amat menarik. Ia menyediakan asas penting untuk membangunkan alat diagnostik dan terapi baru. Malah, pada masa ini kami mempunyai beberapa cara untuk menerapkan penemuan baru-baru ini.

Satu idea yang menarik adalah untuk mengeksploitasi aktiviti kanibalisme sel-sel kanser untuk memberi mereka gen bunuh diri atau agen-agen toksik yang lain, menggunakan MSC sebagai kenderaan penghantaran, seperti peluru berpandu tumor.

Yang penting, MSC boleh diperoleh dengan mudah dari badan, berkembang ke sejumlah besar makmal, dan dimasukkan kembali ke pesakit. Malah, mereka telah digunakan dengan selamat dalam ujian klinikal untuk merawat pelbagai penyakit kerana kemampuan mereka untuk membantu pembaikan dan regenerasi tisu.

Satu cara yang berbeza untuk pembangunan dadah akan melibatkan menjaga sel-sel dorman dalam keadaan yang tidak berbahaya dan membataskan selamanya. Ia juga mungkin untuk mengelakkan sel-sel kanser daripada memakan sel stem di tempat pertama.

Dalam kajian kami, kami dapat menghalang kanibalisme sel menggunakan ubat yang mensasarkan protein tertentu di dalam sel-sel kanser. Dengan pendekatan rawatan ini, kanser mungkin pada dasarnya akan mati kelaparan atau lebih mudah dibunuh oleh terapi konvensional.

Tentang Pengarang

Thomas Bartosh, Penolong Profesor, Kolej Perubatan, Texas A & M University

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon