Как раковые клетки общаются между собой — и как их замедлить

Когда раковые клетки плотно расположены в опухоли, они могут общаться между собой и координировать свои перемещения во всём организме. Что, если этот процесс можно остановить? В своём доступном выступлении о последних достижениях в науке Хасини Джаятилака рассказывает о своей работе над инновационной методикой, которая прерывает общение раковых клеток и замедляет их распространение.

Рак.

Это разрушительная болезнь, которая
приносит огромные душевные страдания

не только для самогó больного,
но и для его родных и близких.

Это борьба, которую человечество
ведёт в течение многих веков.

И хотя мы добились определённых успехов,

мы до сих пор не одержали победу.

Двое из пяти американцев заболевают раком.

Из них 90% погибнут от болезни
из-за метастаз.

Метастаз — это распространение рака
из первичного очага ко вторичному

через кровеносную
или лимфатическую системы.

Например, женщина с раком молочной железы

умрёт от болезни не просто
из-за опухоли в груди,

а из-за её распространения

в лёгкие, печень, лимфоузлы, мозг, кости,

где опухоль становится
невосприимчивой или неизлечимой.

Метастазирование — это сложнейший процесс,

который я изучаю уже несколько лет.

Недавно я со своей командой обнаружила,

что раковые клетки
способны общаться между собой

и координировать своё перемещение,

основываясь на том, насколько плотно
они расположены в опухоли.

Они взаимодействуют друг с другом
через две сигнальные молекулы,

называемые Интерлейкин-6 и Интерлейкин-8.

Как и во всём в природе,

связь раковых клеток усиливается,
когда они приближаются друг к другу,

из-за чего они быстрее удаляются
от первичного очага

и распространяются в новом.

Поэтому, если мы заблокируем этот сигнал,
используя разработанные нами лекарства,

то сможем остановить связь
между раковыми клетками

и замедлить распространение рака.

Позвольте мне на секунду прерваться

и рассказать вам о том,
как это всё началось в 2010 году,

когда я училась на втором курсе колледжа.

Тогда я только начинала работать
в лаборатории доктора Дэнни Вирца

в Университете Джонса Хопкинса.

Честно говоря, тогда я была
молодой и наивной девочкой со Шри-Ланки.

(Смех)

У меня не было исследовательского опыта.

Мне поручили посмотреть,
как раковые клетки перемещаются

в 3D коллагеновой матрице типа I,

где в чаше были воссозданы

условия, в которых раковые клетки
живут в нашем организме.

Для меня это было новым и необычным,

ведь до этого мы работали только в 2D:
на плоских пластиковых чашах,

которые не давали никакого представления,

с чем раковые клетки сталкиваются
в нашем организме.

Ведь, скажем прямо,

раковые клетки в нашем организме
не находятся на пластиковых чашах.

И в то время я посетила семинар,

организованный доктором Бонни Басслер
из Принстонского университета,

на котором она рассказала, как
клетки бактерий общаются друг с другом

на основе плотности их размещения
и выполняют конкретное действие.

Именно в этот момент
меня осенило, и я подумала:

«Подождите! Ведь я вижу это каждый день,

когда наблюдаю
за движением раковых клеток».

Так родилась идея для моего проекта.

Я предположила, что раковые клетки
способны общаться между собой

и координировать своё движение

в зависимости от плотности их расположения
в микросреде опухоли.

Я стала одержима этой гипотезой.

К счастью, я работаю с человеком,

который готов реализовывать
все мои безумные идеи.

Я с головой погрузилась в этот проект.

Однако в одиночку я бы не справилась.

Мне нужна была помощь.

Мне очень нужна была помощь.

И мы набрали студентов
старших курсов и аспирантов,

научных сотрудников и профессоров

различных учреждений и дисциплин,

чтобы вместе развить идею,

которую я придумала на втором курсе.

После нескольких лет
совместных экспериментов

и обмена идеями и мнениями

мы обнаружили новый сигнальный путь,

контролирующий, как раковые клетки
общаются друг с другом и перемещаются

на основе плотности их размещения.

Возможно, вы уже слышали об этом,

ведь в соцсетях это называют
«Эффект Хасини».

(Смех)

(Аплодисменты)

Но на этом мы не остановились.

Мы решили заблокировать этот путь сигналов

и проверить, сможем ли мы
замедлить распространение рака.

И нам это удалось
в доклинических опытах на животных.

Мы придумали лекарство,
состоящее из тоцилизумаба,

который сейчас используется
для лечения ревматоидного артрита,

и репараксина, находящегося в клинических
испытаниях против рака молочной железы.

И что интересно, мы обнаружили,
что это лекарство

действительно влияет не на рост опухоли,

а непосредственно на метастазы.

Это стало существенным открытием,

потому что в настоящее время не существует
одобренных FDA терапевтических средств,

которые напрямую влияли бы
на процесс распространения рака.

На самом деле распространение
рака, метастазирование,

считается побочным эффектом роста опухоли.

Считается, что если мы сможем
препятствовать росту опухоли,

то сможем остановить её распространение.

Однако большинство из нас
знают, что это не так.

Мы же, напротив, создали лекарство,

которое воздействует на метастазу
и влияет не на рост опухоли,

а на сложные механизмы,
которые её контролируют,

с помощью «Эффекта Хасини».

(Смех)

Эта работа была недавно опубликована
в «Nature Communications»,

и мы с командой получили
широкую поддержку со всего мира.

Никто в команде
не предполагал такой реакции.

Похоже, мы задели людей за живое.

Оглядываясь назад, я чрезвычайно
благодарна за такой положительный отклик,

не только от научного сообщества,
но и от пациентов

и людей во всём мире, страдающих
этим страшным заболеванием.

Размышляя над успехом,
который принёс мне эффект Хасини,

я то и дело возвращаюсь к людям,
с которыми мне посчастливилось работать.

Студенты университета,

показавшие сверхчеловеческие силы своим
упорным трудом и полной отдачей делу.

Аспиранты и научные сотрудники,

мои собратья-Мстители,
которые научили меня новым методикам

и всегда помогали мне не сойти
с намеченного пути.

Профессора, мои Йоды и Оби-Ваны Кеноби,

которые с помощью своих знаний и опыта
сделали нашу работу такой, какая она есть.

Группа поддержки, семья и друзья,

которые воодушевляли нас

и не позволяли нам бросить
наше амбициозное дело.

Лучшие помощники,
о которых только можно и мечтать.

С изучением метастаз
мне помогала целая деревня.

И поверьте, без этой деревни
меня бы здесь не было.

Сегодня наша команда стала больше,

и, используя эффект Хасини,
мы разрабатываем комбинированные терапии,

эффективно воздействующие
на рост опухоли и метастазы.

Сейчас мы разрабатываем новые
противораковые лекарственные средства,

способные ограничить токсичность
и снизить резистентность к лекарствам.

Мы также разрабатываем
инновационные системы,

которые будут способствовать развитию
лучших клинических испытаний на людях.

Поразительно, что всё это —

невероятная работа, которой я занимаюсь,

и то, что я сейчас стою здесь
и говорю с вами —

всё это родилось из крошечной идеи,

которая пришла мне в голову
на заднем ряду семинара,

когда мне было всего 20 лет.

Я осознаю, что сейчас я совершаю
удивительное путешествие,

где я могу заниматься работой,
которой крайне увлечена

и которая питает моё любопытство
буквально каждый день.

Но должна сказать, что больше всего
во всём этом мне нравится —

конечно, не считая нашего с вами
разговора сегодня, —

больше всего мне нравится возможность
работать с самыми разными людьми,

и все они делают мою работу сильнее,
лучше, да и просто гораздо веселее.

И именно поэтому должна сказать,

что моя любимая сверхспособность —
это совместная работа.

В этой способности мне нравится то,
что она есть не только у меня.

Она есть во всех нас.

Как показывает моя работа,
даже раковые клетки

проникают в организм и распространяются
по нему благодаря совместной работе.

А для нас, людей, эта сверхспособность
породила удивительные открытия

в области медицины и науки.

И именно к этой способности
мы все можем обратиться,

чтобы вдохновиться на создание
чего-то большего, чем мы сами,

и помочь сделать мир лучше.

Я обращаюсь к совместной работе,
чтобы она помогала мне в борьбе с раком.

И я уверена, что благодаря
правильной совместной работе

мы победим эту страшную болезнь.

Спасибо.

(Аплодисменты)