Волосяні фолікули можуть бути місцем виникнення меланоми
Нові дослідження стверджують, що меланома може початися не тільки в шкірі, але і всередині волосяних фолікулів. Коли вони стають раковими, клітини потім залишають фолікули і переміщаються в самий зовнішній шар шкіри, або епідерміс.
Вчені продемонстрували цей ефект на новій миші-моделі людської меланоми та підтвердили його у зразках людської тканини.
У недавньому Природні комунікації У дослідницькій роботі команда описує меланому, починаючи з незрілих клітин, що виробляють пігмент, у фолікулах волосся, а потім переходячи в епідерміс.
Меланома - агресивний рак шкіри, який дуже важко піддається лікуванню на запущених стадіях.
З цієї причини, хоча лише 1% людей, у яких розвивається рак шкіри, мають інвазивну меланому, вона відповідає за більшість смертей через рак шкіри.
Рак починається з меланоцитів - клітин, які утворюють пігмент, який надає колір волоссю, шкірі та очам. Цей пігмент називається меланіном.
Нове дослідження фокусується на стовбурових клітинах меланоцитів, які є клітинами, які ще не повністю диференціювались у свій остаточний зрілий стан.
Нова модель миші
Штам мишей, який команда генетично сконструювала для дослідження, стосується потреби в кращих моделях тварин про те, як починається і прогресує меланома людини.
Дослідники, які використовували попередні моделі захворювання, стверджували, що вплив сонячного світла є основним фактором ризику розвитку меланоми.
Однак нова модель миші показує, що клітинне середовище всередині волосяних фолікулів може також спровокувати рак у стовбурових клітинах меланоцитів.
«Наша модель миші, - говорить автор першого дослідження Ци Сан, доктор філософії, дослідник дерматології та клітинної біології Медичної школи Нью-Йоркського університету, - перша демонструє, що фолікулярні онкогенні стовбурові клітини меланоцитів можуть створювати меланоми, що обіцяє зробити це корисним для визначення нових діагностичних методів та методів лікування меланоми ".
За допомогою нової моделі команда демонструє три стадії меланоми, що виникають у волосяних фолікулах, а потім потрапляють у шкіру.
На першій стадії стовбурові клітини меланоцитів зазнають генетичних змін, які роблять їх раковими. Друга стадія стимулює рак ще більше, піддаючи ракові клітини сигналам росту - тим самим сигналам, що сприяють росту волосся.
На третій стадії недавно ракові меланоцити рухаються вгору у волосяному фолікулі, залишають його та потрапляють в навколишній епідерміс, щоб встановити пухлини, які потім поширюються глибше.
Команда вважає, що результати дають змогу краще зрозуміти біологію меланоми та можуть призвести до нових ідей щодо того, як її зупинити.
Від стовбурових клітин до нащадків при пухлинах
З однієї стовбурової клітини ембріон переростає в плід з безліччю різноманітних органів і тканин, що включають сотні різних типів клітин. Все це завдяки здатності стовбурових клітин ділитися, розмножуватися та диференціюватися в безліч спеціалізованих клітин.
Стовбурові клітини також можуть змінювати тип клітини. Хоча ця гнучкість є перевагою під час розвитку, вона може бути небезпечною у зрілому віці, коли існує ризик того, що вона може допомогти в боротьбі з раком.
Вчені вважають, що ця гнучкість ускладнює виявлення стовбурових клітин, що походять від меланоми.
Знання стовбурових клітин може полегшити відстеження прогресу раку, зробивши хворобу менш складною для лікування.
Оскільки меланоцити - це клітини, які утворюють пігмент, який фарбує шкіру та очі, а також волосся, дослідникам потрібен спосіб маніпулювати лише стовбуровими клітинами меланоцитів у фолікулах волосся.
Вони досягли цього шляхом генної інженерії породи мишей, яку назвали мишкою c-Kit-CreER. За допомогою цієї моделі миші вони могли б змінити гени стовбурових клітин меланоцитів у волосяних фолікулах, не впливаючи на гени в інших частинах тіла.
Крім того, змінюючи гени в новій моделі миші, дослідники могли змусити фолікулярні стовбурові клітини меланоцитів світитися і відстежувати їх світяться нащадкові ракові клітини, незалежно від того, де вони опинилися.
Ця особливість дозволила команді простежити повний шлях стовбурових клітин меланоцитів, від волосяного фолікула до епідермісу, а потім глибше в дерму - або внутрішній шар шкіри - у міру формування пухлини меланоми.
Фолікулярні сигнали можуть спровокувати меланому
В іншому наборі експериментів дослідники перевірили, що сталося, коли вони по черзі глушили сигнали клітинного середовища у волосяному фолікулі.
Вони показали, що навіть коли меланоцитарні стовбурові клітини набули ракових властивостей, вони не подорожували і не ділилися, утворюючи меланоми, якщо не отримали два конкретні сигнали від свого оточення.
Ці сигнали називаються Wnt та ендотеліном, і вони, як правило, сприяють проліферації пігментних клітин та росту волосяного стрижня у фолікулах.
"Хоча наші висновки вимагатимуть підтвердження в подальших тестах на людях, вони стверджують, що меланома може виникати в пігментних стовбурових клітинах, що походять як у фолікулах, так і в шарах шкіри, так що деякі меланоми мають безліч стовбурових клітин походження".
Ці Сон, доктор філософії
