Ученые узнали, как нервные клетки могут подпитывать опухоли

Раковые клетки часто растут быстрее в присутствии нервов. Оказалось, что нейроны «делятся» митохондриями с соседними раковыми клетками, тем самым подпитывая их энергию.

Раковая опухоль растет быстрее, если ей помогают митохондрии из соседних нервных клеток

Источник: https://ru.freepik.com

Митохондрии — это органеллы, которые вырабатывают энергию. Ранее считали, что они хранятся в клетках, однако оказалось, что клетки беспорядочно делятся своими митохондриями. Например, раковые клетки могут принимать их, и тогда они становятся сильнее, и отдавать — когда они делятся митохондриями с иммунными клетками (Т-клетками), это приводит к ослаблению иммунитета.

Отдельные исследования показали также, что нервы способствуют росту соседних опухолей. Когда ученые перерезали или заглушали нервные клетки ботоксом, раковые клетки скорее умирали.

Ученые из университета Южной Алабамы (США) решили проверить, не связано ли нарушение в работе раковых клеток с тем, что они были отрезаны от источника митохондрий. Результаты своего исследования ученые опубликовали в журнале Nature, рассказывает Science.

Ученые обнаружили крошечные мостики между клетками рака и нейронами, по которым митохондрии перемещаются в раковые клетки. Исследователи генетически модифицировали самок мышей так, чтобы в брюшном жире оказались митохондрии с зелеными метками. Затем они ввели в жир раковые клетки, и через три недели обнаружили в нем зеленые митохондрии.

Если блокировать путь, по которому митохондрии уходят в раковые клетки, то, возможно, они не будут так быстро делиться

Источник: Freepik.com/CC0

Ученые обнаружили, что такие заимствованные митохондрии спасают раковые клетки, у которых нет своих митохондрий и которые не способны делиться. Ученые добились того, что зеленая маркировка стала сохраняться длительное время, и выяснили, что клетки-реципиенты вырабатывали больше аденозинтрифосфата — основного источника энергии для клеточных реакций.

Исследователи назвали свою методику MitoTRACKER. Она предназначена для того, чтобы выяснить, дают ли активированные клетки метастазы или перемещаются в другие части тела. Ученые ввели в брюшную полость мышей мышиные нейроны и раковые клетки и обнаружили, что после формирования брюшной опухоли заболевание распространилось на легкие и головной мозг. Анализ раковых клеток показал, что только 5% раковых клеток в исходных опухолях приобрели митохондрии из нейронов, но 27% раковых клеток, достигших легких, и 46% клеток головного мозга содержали митохондрии из нервных клеток. Это показывает, что перенос митохондрий влияет и на распространение метастаз.

Полученные результаты помогут разработать средства блокировки передачи митохондрий, что станет новым способом лечения рака, при котором особое внимание будет уделяться сверхзаряженным клеткам.

Ранее Наука Mail рассказывала, что расшифровка генома помогает предсказать поведение рака.