O proteină pe care cancerul de sân, de plămâni şi de alte tipuri o foloseşte pentru a-şi promova răspândirea - sau metastaza - la creier a fost identificată de o echipă condusă de cercetătorii de la Weill Cornell Medicine.
Proteina, numită CEMIP, va fi acum un principal punct de interes al eforturilor cercetătorilor de a prezice, preveni şi trata tratamentul metastazelor cerebrale, care sunt o cauză frecventă a deceselor cauzate de cancer.
CEMIP determină vasele de sânge şi celulele imune rezidente din creier să producă molecule inflamatorii, care la rândul lor susţin supravieţuirea şi progresia celulelor canceroase pentru a forma tumori cerebrale.
În experimentele de laborator şi cele efctuate pe animale, eliminarea CEMIP a dus la blocarea procesului de metastazare cerebrală. Iar testele efectuate pe tumorile mamare şi pulmonare ale pacienţilor umani au demonstrat asocierea nivelurilor ridicate de CEMIP cu un risc ridicat de metastază la creier, se mai arată în concluziile studiului publicat în "Nature Cell Biology".
"Descoperirile sugerează că blocarea CEMIP ar putea fi o strategie bună pentru prevenirea sau tratarea metastazelor cerebrale, iar monitorizarea nivelurilor CEMIP în tumorile primare ne-ar putea permite să prezicem riscul de metastaze cerebrale", a declarat coautorul cercetării dr. David Lyden, profesor de cardiologie pediatrică şi de pediatrie şi biologie celulară la Weill Cornell Medicine, citat de sciecedaily.com.
Marea majoritate a deceselor cauzate de cancer nu sunt cauzate de tumorile iniţiale, primare, ci de tumorile secundare, metastatice care se formează în organele vitale.
Metastazele cerebrale sunt cele mai letale dintre acestea şi sunt, relativ frecvente deoarece apar la aproximativ 150.000 până la 200.000 de pacienţi cu cancer în fiecare an în Statele Unite. Până în prezent, nu a existat nicio modalitate eficientă de a prezice aceste metastaze, cu atât mai puţin vreuna de prevenire sau tratament.
În cadrul studiului, oamenii de ştiinţă au descoperit că CEMIP, o proteină legată anterior de unele tipuri de cancer, este produsă la niveluri ridicate prin metastazarea creierului de către celulele canceroase ale sânului şi ale plămânului.
CEMIP este concentrat la niveluri deosebit de ridicate în "exosomii” acestor capsule minuscule care sunt secretate de celule şi pot circulă în corp şi pot fi preluate de alte celule. În schimb, CEMIP tinde să fie produs la un nivel relativ scăzute de celulele canceroase care se metastazează la oase şi alte organe.
Echipa a găsit dovezi că exosomele care conţin CEMIP din tumorile primare ale sânului şi plămânului sunt preluate în mare parte de celulele endoteliale care alcătuiesc vasele de sânge din creier şi de celulele imune ale creierului numite celule microgliale. Proteina declanşează modificări ale acestor celule, inclusiv creşterea producţiei de molecule inflamatorii care au fost anterior legate de metastaze.
"Chiar şi atunci când am eliminat gena CEMIP din celulele canceroase, oferind CEMIP prin exosomi am restaurat mediul molecular din ţesutul creierului care a permis celulelor canceroase să colonizeze acel ţesut", a declarat la răndul său dr. Maria de Sousa, profesor emerit la Universitatea Porto din Portugalia şi profesor adjunct de pediatrie la Weill Cornell Medicine, coautor al studiului.
În absenţa CEMIP, oamenii de ştiinţă au descoperit, că celulele predispuse la metastaze cerebrale nu au reuşit să colonizeze ţesutul cerebral.
Pe parcursul studiului, cercetătorii au examinat peste 300 de probe de la tumorile primare şi metastatice ale pacienţilor cu cancer de sân şi pulmonar, şi a descoperit că tumorile primare asociate cu metastaze cerebrale tind să aibă niveluri mult mai mari de CEMIP în comparaţie cu tumorile primare asociate cu metastaze osoase şi de alt tip sau în cazul celor fără metastaze.
Totodată, oamenii de ştiinţă au asociat producţia mai mare de CEMIP în tumora primară cu o progresie mai rapidă către metastazarea creierului, în timp ce producţia mai mare a proteinei CEMIP în metastazele cerebrale s-a corelat cu perioade mai scurte de supravieţuire pentru pacienţi.
Rezultatele sugerează că nivelul CEMIP în ţesutul tumoral biopsiat şi exosomii ar putea fi un biomarker util al riscului de metastaze cerebrale.
Paradoxal, datorită terapiei îmbunătăţite şi a duratei de supravieţuire prelungite, o proporţie din ce în ce mai mare de pacienţi dezvoltă metastaze în creier, unde celulele tumorale, protejate de bariera sânge-creier, se ascund de terapiile standard , se mai arată în concluziile cercetării.
Oamenii de ştiinţă lucrează acum cu Tri-Instituţional Therapeutics Discovery Institute pentru a dezvolta un test de diagnostic pentru nivelurile CEMIP, precum şi un anticorp terapeutic care, în principiu, ar întârzia. sau preveni apariţia metastazelor cerebrale prin blocarea CEMIP.
