Метастазы являются самым страшным последствием рака. Они развиваются, когда от первичной опухоли отделяются раковые клетки, создающие дочерние опухоли в других частях тела. Образование метастазов зависит от генетики опухоли и от внешних факторов, таких как стресс, питание, механические травмы или химиотерапия.
Появление метастазов лишь после ликвидации первичной опухоли - отсроченное метастазирование - особенно часто встречается при меланоме и раке молочной железы. По общепринятой теории, первоначальный очаг рака подавляет рост дочерних опухолей. Коринна Хюберс из Гейдельбергского университета и ее коллеги поясняют: "Первичная опухоль и метастазы образуют двунаправленную систему связи".
Молекулярные механизмы этой связи до сих пор были неизвестны. Предыдущие исследования предполагали, что мессенджер ANGPLT4 может способствовать возникновению новых кровеносных сосудов и развитию рака. Однако в других работах было доказано, что ANGPLT4 препятствует развитию метастазов. Чтобы изучить, какие вещества-мессенджеры выделяются первичной раковой опухолью и какое влияние они оказывают на метастазы, команда Хюберс использовала на мышах флуоресцентные маркеры.
Ученые выяснили, что в первичной опухоли вырабатываемая мессенджером молекула способствует притоку крови к опухоли и ее росту. Если же ANGPLT4 попадает в кровь, он там расщепляется активными ферментами и в сыворотке крови обнаруживается n-фрагмент (nANGPLT4). Это подтвердили образцы крови больных раком, где n-фрагмент преобладал и показал обратную зависимость с развитием заболевания. То есть, чем больше nANGPTL4 было в крови больного раком, тем благоприятнее был его прогноз.
Дальнейшие анализы выявили, что nANGPLT4 связывается с другим рецептором, что приводит к подавлению роста сосудов вблизи метастазов и к увеличению этих дочерних опухолей. Это объясняет также, почему метастазы часто развиваются только после удаления первичной опухоли: при этом иссякает источник n-фрагмента, подавляющего метастазы, а если nANGPLT4 отсутствует, отдельные спящие клетки опухоли могут стать активными и вырасти в опасный макрометастаз.
Ингибитор nANGPLT4 или молекула с аналогичным механизмом действия могли бы помочь предотвратить образование метастазов, что уже было опробовано на мышах. У них появилось меньше дочерних опухолей, и животные прожили дольше, чем особи, не получавшие n-фрагмента.