Раковые клетки редко развиваются незаметно. Напротив, они предупреждают иммунную систему о своем присутствии, показывая химические сигналы тревоги на своих мембранах. При обнаружении защитные силы организма могут атаковать и уничтожать клетки-ренегаты до того, как они успеют нанести значительный ущерб. Липиды, молекулы жиров, которые, как традиционно считается, в значительной степени являются источником энергии для развития опухолей, лежат в основе этой системы раннего выявления.

Однако новое исследование, опубликованное в журнале Nature, показывает, что один конкретный тип липидов настолько важен для иммунной защиты от рака, что без него некоторые раковые клетки не могут размножаться. Полученные результаты подтверждают давние предположения о том, что этот липид не только является решающим фактором в биологии рака (и, следовательно, ключевой терапевтической мишенью).

"Раковые клетки изменяют способ метаболизма этого липида, что, в свою очередь, искажает сигналы "съешь меня", которые обычно подают злокачественные клетки", - говорит первый автор Марилуз Соула, бывшая аспирантка лаборатории Киванча Бирсоя, а ныне научный сотрудник Lime Therapeutics. "Это рисует совершенно иную картину роли липидов в росте рака".

Ученым давно известно, что раковые клетки изменяют липидный обмен, но обычно считалось, что раковые клетки поглощают эти липиды для получения энергии, расходуя молекулы жира, чтобы помочь опухоли расти и распространяться далеко за пределы здоровых клеток.

"Из литературы мы знали, что повышенный уровень липидов коррелирует с тяжестью роста рака и метастазированием, но было неясно, каким образом", - говорит Соула. Лаборатория Бирсоя совместно с лабораторией Габриэля Д. Виктории решили ответить на этот вопрос путем скрининга генов, участвующих в этом процессе. Затем они имплантировали ряд раковых клеток, в каждой из которых отсутствовал свой ген, мышам с иммунной системой и без нее, тем самым выявив, без каких липидов рак жить не может.

В результате были получены так называемые "сфинголипиды". Открытые в конце 1800-х годов немецким химиком Иоганном Людвигом Вильгельмом Тудихумом, сфинголипиды были названы в честь загадочного греческого Сфинкса из-за их загадочной структуры и функций. Два столетия спустя сфинголипиды уже не так загадочны. "Мы знаем, что сфинголипиды на самом деле не используются для получения энергии", - говорит Соула. "В основном они содержатся в клеточной мембране для создания каркаса для сигнальных белков".

Это открытие выявило интригующую возможность. Был ли метаболизм липидов в раковых клетках на самом деле просто попыткой голодных клеток потреблять больше энергии? Или это было ключевой частью усилий раковых клеток тонко манипулировать клеточными сигналами и обходить иммунную систему?

Чтобы проверить, как сфинголипиды стимулируют рост рака, команда ученых обратилась к одобренному FDA препарату, используемому для лечения болезни Гоше - генетического заболевания, характеризующегося нарушением способности расщеплять липиды. Препарат существенно блокирует синтез гликосфинголипидов, и команда обнаружила, что это нарушает рост опухоли в моделях рака поджелудочной железы, легких и колоректального рака.

Они также обнаружили, что истощение запасов гликосфинголипидов предотвращает образование "липидных нанодоменов", которые связывают сигнальные молекулы вместе на мембране, воздействуя на поверхностные рецепторы клетки таким образом, что они становятся более чувствительными к иммунному ответу. Эти данные свидетельствуют о том, что раковые клетки накапливают гликосфинголипиды, чтобы заглушить воспалительные сигналы, и что нарушение выработки гликосфинголипидов может сделать раковые клетки уязвимыми для иммунной системы.

"Все считали, что повышенный уровень липидов является источником энергии для раковых клеток", - говорит Соула. "Мы обнаружили, что все гораздо сложнее. Липиды - это не просто топливо, а защитный механизм для раковых клеток, который модулирует их взаимодействие с иммунной системой".

Дальнейшая работа позволит определить, справедливо ли это для множественных видов рака. Команда протестировала различные типы рака, но обнаружила, что этот механизм работает при KRAS-зависимых видах рака (названных так в честь мутировавшего онкогена, который их вызывает). Тем не менее, первоначальные результаты могут оказать значительное клиническое воздействие, учитывая, насколько агрессивными являются многие виды рака, зависящие от KRAS, такие как рак поджелудочной железы. Основываясь на своих выводах, команда исследователей предполагает, что медикаментозные и диетические вмешательства, которые останавливают выработку сфинголипидов, могут помочь повысить эффективность существующих методов иммунотерапии.

"Диеты могут влиять на многие аспекты биологии рака", - говорит Бирсой. "Мы считаем, что модулирование уровня пищевых липидов может стать интересным способом воздействия на способность раковых клеток обходить иммунные клетки".

(За исключением заголовка, этот материал не был отредактирован сотрудниками NDTV и опубликован на синдицированном канале).