Не всі ділянки вашого мозку однаково вразливі до раку. Протягом багатьох років лікування раку мозку лікарі помітили, що деякі пухлини постійно виникають у певних регіонах мозку.
Агресивні гліобластоми, наприклад, поширені в півкулях мозку, тоді як медулобластоми, як правило, виникають у мозочковій частині у дітей.
Вчені давно підозрювали, що деякі тканини мозку можуть бути більш вразливими до раку, але чому це так, залишалося незрозумілим.
Тепер у мозку фруктових мух команда дослідників знайшла підказку, яка може допомогти в розробці лікувань для деяких з найбільш руйнівних форм раку мозку.
"Мутації, пов'язані з раком, відбуваються в наших тілах постійно, але більшість з них ніколи не стають небезпечними, оскільки організм виявляє і видаляє ці аномальні клітини", - говорить онколог Луїза Ченг з Центру раку Пітера МакКаллума в Австралії.
"Ми хотіли зрозуміти, чому деякі клітини уникають цього процесу і розвиваються в пухлини, особливо в певних регіонах мозку".
На відміну від багатьох інших тканин в організмі, живий людський мозок не може бути легко вивчений експериментально, оскільки хвороба розвивається. Уважне клінічне спостереження та вивчення донорської тканини мозку надали багато інформації, але ще багато чого потрібно дізнатися.
Дивний аналог можна знайти у скромній фруктовій мухе (Drosophila). Ви, можливо, не думаєте, що у людей і комах багато спільного, але мозок мух дотримується багатьох тих же правил розвитку, що й людський мозок, і центральна нервова система Drosophila є добре відомою моделлю для дослідження того, як клітини поводяться і змінюються в людському мозку.
Щоб дослідити, чому одна й та ж мутація, що викликає рак, може поводитися по-різному в різних частинах мозку, дослідники редагували гени фруктових мух, щоб змінити білки, які беруть участь у підтримці ідентичності клітин мозку, змушуючи зрілі нейрони в мухах повертатися в стовбуроподібні клітини, які неконтрольовано діляться.
Це перевірений метод для індукції пухлиноподібного зростання у мух, і незабаром у комах розвинулися проліферуючі маси аномальних нейронних клітин.
Але потім виник дивний патерн. Хоча аномальні стовбуроподібні клітини з'явилися по всій центральній нервовій системі мух, справжні пухлини зберігалися лише в деяких регіонах мозку.
Це свідчило про те, що може існувати різниця між регіонами мозку, вразливими до раку, і тими, де він не зміг вирости.
Попередні дослідження виявили білок під назвою Chinmo, який допомагає контролювати розвиток стовбуроподібних клітин. Коли дослідники подивилися на рівні Chinmo в нервовій системі, вони виявили щось підозріле.
У центральному мозку та вентральному нервовому каналі, де з'являлися пухлини, аномальні клітини містили Chinmo... але в зорових лобах, де пухлини не розвивалися, також не було Chinmo.
Наступним кроком було навмисне зменшення Chinmo в регіонах, схильних до пухлин, а в окремому експерименті - підвищення його рівня в зорових лобах.
Результати були вражаючими. Де Chinmo зменшили, розвиток пухлин різко зупинився; але там, де його підвищили, аномальні клітини почали рости там, де раніше не було.
"Ми виявили, що можемо змінити долю клітин, які несуть ту ж саму мутацію, просто включивши або вимкнувши Chinmo", - говорить Ченг.
"Наші результати показують, що формування пухлин залежить не лише від самої мутації, але й від середовища та розвитку клітин, де відбувається мутація".
Цікавий факт
Дослідження показує, що в деяких частинах мозку можуть бути ідентифіковані біологічні причини, чому пухлини виникають частіше, ніж в інших, і що у людей можуть бути подібні білки, які впливають на вразливість до раку.