Рак поджелудочной железы: перерезание нервов как новая стратегия лечения

Рак поджелудочной железы питается благодаря связям с нервной системой. Об этом сообщают ученые из Немецкого центра исследования рака (DKFZ) и Гейдельбергского института технологии стволовых клеток и экспериментальной медицины (HI-STEM) в журнале Nature.

Команда обнаружила, что опухоль специально перепрограммирует нейроны в своих целях. У мышей блокирование функции нервов подавляло рост рака и повышало чувствительность опухолевых клеток к некоторым химио- и иммунотерапевтическим препаратам.

На протяжении нескольких лет ученые обнаруживают взаимодействие с нервной системой практически во всех изученных типах рака — взаимодействие, которое во многих случаях способствует росту и выживанию опухоли. Это касается и рака поджелудочной железы, которая переплетена густой сетью нервов.

Однако в опухоль проникают только нервные волокна, а ядра нервных клеток находятся далеко за ее пределами, в ганглиях — центрах управления периферической нервной системой. Поэтому ранее было неясно, в какие молекулярные взаимодействия вступают эти клетки с раковыми.

Используя недавно разработанный метод, команде под руководством Andreas Trumpp (Андреаса Трумппа) из DKFZ и HI-STEM впервые удалось провести молекулярное исследование нервных клеток как в здоровой ткани, так и в ткани рака поджелудочной железы у мышей.

Рак поджелудочной железы перепрограммирует нервные клетки

В опухолях поджелудочной железы нервы чрезвычайно хорошо разветвлены и находятся в контакте с большинством опухолевых клеток. Благодаря детальному молекулярному анализу отдельных нейронов в опухоли исследователи обнаружили, что рак поджелудочной железы перепрограммирует активность генов в нервах в своих интересах. Активность многих генов усиливается или ослабляется, что приводит к появлению специфических для опухоли признаков.

Более того, даже после хирургического удаления первичной опухоли опухолевая нервная система продолжала сохранять свои свойства, способствующие развитию рака: когда ученые повторно пересадили клетки рака поджелудочной железы животным, перенесшим операцию, образовавшиеся вторичные опухоли были в два раза больше, чем у мышей, которым клетки рака поджелудочной железы были пересажены в первый раз.

Помимо непосредственного взаимодействия с раковыми клетками, нервные клетки влияют, в частности, на фибробласты опухоли, составляющие большую часть опухолевой массы. Они также подвергаются стимуляции роста и вносят значительный вклад в подавление иммунной защиты в опухолевой среде.

Перерезание нервов уменьшает опухоли

Когда симпатические нервные связи с поджелудочной железой были хирургически разорваны или разрушены с помощью специальных нейротоксинов, рост опухоли значительно замедлился. При этом активность генов, способствующих росту, как в раковых клетках, так и в фиюробластах снижалась. Исследователи наблюдали значительное увеличение активности провоспалительных генов в фибробластах после разрушения нервов.

«По-видимому, нейронные связи при раке поджелудочной железы подавляют провоспалительную активность фибробластов, тем самым препятствуя защите рака иммунными клетками», — объясняет Vera Thiel (Вера Тиль), первый автор работы.

Перерезанные нервы повышают эффективность иммунотерапии

Если прерывание нервных связей, очевидно, оказывает воспалительное действие, то есть активирует иммунную систему, это может повысить эффективность иммунотерапии с помощью так называемых ингибиторов контрольных точек (ИКТ). Препараты этой группы, образно говоря, отпускают «тормоза» иммунной системы.

Однако самостоятельно бороться с карциномами поджелудочной железы они не могут: опухоли считаются иммунологически «холодными», то есть терапевтически важные Т-клетки просто не могут добраться до опухоли.

Когда исследователи заблокировали нейронную связь с опухолью поджелудочной железы в мышиной модели с помощью целевого нейротоксина, опухоль вновь стала чувствительной к ингибитору контрольных точек ниволумабу, а ее масса уменьшилась до одной шестой от массы контрольных животных.

«Блокируя нервы, мы смогли превратить иммунологически холодную опухоль в чувствительную к иммунотерапии», — рассказывают исследователи.

Перерезанные нервы в сочетании с химиотерапией дают синергетический эффект

Больница Северанс Каннам Южная Корея,СеулОставить заявку

Детский медицинский центр Шнайдер Израиль,Петах ТикваОставить заявку

Опубликовано: 19.02.2025

Обновлено: 18.02.2025

Медицинский автор, Медицинский редактор:

Степан Юк

Медицинский эксперт:

Александр Возняк