Οι όγκοι αποτελούνται από πολλούς τύπους κυττάρων, τόσο καρκινικά όσο και καλοήθη. Η ειδική πολυπλοκότητα των κυττάρων μέσα στους όγκους του εγκεφάλου ήταν σήμα κατατεθέν της νόσου, κάτι που καθιστά τη θεραπεία εξαιρετικά δύσκολη. Ενώ οι επιστήμονες γνωρίζουν από καιρό για την ποικιλία των κυττάρων σε έναν όγκο εγκεφάλου, ο τρόπος με τον οποίο αναπτύσσονται αυτοί οι όγκοι βασίζεται στην κατανόηση ότι τα κύτταρα είναι στατικά, ακίνητα και σχετικά σταθερά. Όμως, οι ερευνητές στο Κέντρο Καρκίνου Rogel του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν ανακάλυψαν ότι αυτοί οι επιθετικοί όγκοι περιέχουν εξαιρετικά ενεργά κύτταρα που κινούνται σε όλο τον ιστό με περίπλοκα μοτίβα.
Αντιμετώπιση όγκου
Οι συσσωρεύσεις αυτών των επιμήκων κυττάρων που μοιάζουν με ατράκτους που βρίσκονται σε όλο τον όγκο, δημιουργημένα “ογκορέματα”, χρησιμεύουν ως βάση για τη συμπεριφορά των καρκινικών κυττάρων, καθορίζοντας πώς οι όγκοι αναπτύσσονται και εισβάλλουν στον φυσιολογικό ιστό. Ο Pedro Lowenstein, M.D., Ph.D., Richard C. Schneider, συλλογικός καθηγητής Νευροχειρουργικής και επικεφαλής συγγραφέας αυτής της μελέτης στο Nature Communications, λέει ότι αυτή η οργανωμένη ανάπτυξη είναι που κάνει τους όγκους του εγκεφάλου τόσο αδυσώπητους. “Οι όγκοι του εγκεφάλου είναι εξαιρετικά θανατηφόροι, με λιγότερο από το 5% των ασθενών να ζουν περισσότερο από πέντε χρόνια”, είπε. “Δυστυχώς, η επανεμφάνιση είναι αυτό που τελικά σκοτώνει τους ασθενείς. Λαμβάνουν χειρουργική επέμβαση για τον αρχικό τους όγκο, αλλά ο όγκος επανέρχεται πάντα μέσα σε 12 έως 18 μήνες”, είπε.
Ο Lowenstein και η ομάδα του, συμπεριλαμβανομένης της Μαρίας Κάστρο, Ph.D., διαπίστωσαν επίσης ότι η υπερέκφραση του Κολλαγόνου 1, μιας πρωτεΐνης που παράγεται από κύτταρα όγκου, είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη και τη λειτουργία αυτών των δομών. “Όταν εξαλείψαμε την παραγωγή κολλαγόνου 1 από καρκινικά κύτταρα, τα ζωικά μοντέλα με όγκους στον εγκέφαλο έζησαν πολύ περισσότερο. Αυτό το βήμα αφαιρεί τα ογκορέματα από τους όγκους και μειώνει την επιθετική συμπεριφορά των όγκων, επειδή οι όγκοι χρειάζονται κολλαγόνο 1 για να κινηθούν με τον συγκεκριμένο τρόπο που ανακαλύψαμε”, δήλωσε ο Lowenstein. Ο Lowenstein λέει ότι αυτή η δομή είναι πιθανό να υπάρχει και σε άλλους τύπους καρκίνου. “Μόλις οι άνθρωποι αναγνωρίσουν ότι υπάρχουν δυναμικές περιοχές του όγκου και ότι σχετίζονται με την ανάπτυξη του όγκου, την ενδεχόμενη εισβολή και τον θάνατο, οι άνθρωποι πιθανότατα θα εντοπίσουν ογκορέματα σε άλλα μοντέλα όγκου”, είπε.
Για να ανιχνεύσει αυτήν την μέχρι τώρα άγνωστη παρουσία ογκορεμάτων, η ομάδα συνεργάστηκε με τον Todd Hollon, M.D., επίκουρο καθηγητή στο Τμήμα Νευρολογικής Χειρουργικής Ιατρικής του Μίσιγκαν και τον Sebastien Motsch, Ph.D., αναπληρωτή καθηγητή μαθηματικών στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, για την εφαρμογή τεχνητών μεθόδους νοημοσύνης για την αναγνώριση των δομών στον ιστό. “Ουσιαστικά, δείξαμε εικόνες σε έναν υπολογιστή και ο υπολογιστής μαθαίνει τελικά να αναγνωρίζει τα oncostreams”, εξήγησε ο Lowenstein.
Η αποσυναρμολόγηση ογκορεμάτων μέσω της αφαίρεσης του Κολλαγόνου 1 θα μπορούσε να αντιπροσωπεύει έναν νέο θεραπευτικό στόχο για τη θεραπεία θανατηφόρων όγκων του εγκεφάλου. “Αυτή η έρευνα αποδεικνύει την κρίσιμη σημασία της συνέχισης της διερεύνησης της περίπλοκης εξωκυτταρικής μήτρας”, σημειώνει ο Andrea Comba, Ph.D., ερευνητής και πρώτος συγγραφέας της μελέτης. “Βάσει αυτής της ανακάλυψης, προτείνουμε τη στόχευση του κολλαγόνου του όγκου για να διαταραχθούν τα ογκορεύματα και ως νέα θεραπεία για τη θεραπεία του γλοιώματος του εγκεφάλου”, είπε.