Исследователи из Тель-Авивского университета (Tel Aviv University) обнаружили механизм, ответственный за повышение риска развития рака у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями: маленькие внеклеточные пузырьки, или везикулы, секретируемые пораженному сердцу, чтобы исцелить себя, попадают в кровоток и способствуют росту раковых клеток по всему организму. Результаты исследования опубликованы в журнале Circulation.
По данным исследователей, это открытие может улучшить протоколы лечения сердечно-сосудистых заболеваний, и врачи также будут учитывать повышенный риск развития рака.
Исследование проводилось под руководством профессора Джонатана Леора (Jonathan Leor), а также его студента Тала Коллера (Tal Caller) из Тель-Авивского университета.
Коллер объясняет: «В 2013 году израильский кардиолог Таль Хасин впервые показал, что существует связь между сердечной недостаточностью и раком. Пациенты с сердечно-сосудистыми заболеваниями подвергаются более высокому риску развития рака, и поскольку болезни сердца уже являются основной причиной смертности — первое место в США и второе место в Израиле — это означает, что многие люди находятся в группе риска».«Наше исследование показало, что больное сердце выделяет факторы, способствующие развитию рака, которые мы идентифицировали как маленькие внеклеточные везикулы (ВВ). Это крошечные частицы, обернутые простой мембраной, которую секретируют все клетки, но из-за повреждения сердца эти везикулы высвобождаются в больших количествах и содержат факторы, связанные с воспалением, заживлением, ростом, созданием новых кровеносных сосудов и изменениями в иммунной системе».«Эти пузырьки перемещаются по системе кровообращения и в конечном итоге достигают опухоли или предраковой ткани», — добавляет Коллер. «После повреждения сердечной мышцы и развития сердечной недостаточности высвобождаются ВВ, содержащие факторы роста и небольшие молекулы нуклеиновых кислот, которые способствуют делению клеток. Эти ВВ способствуют восстановлению поврежденной сердечной ткани. Однако, высвобождаясь из поврежденного сердца, эти пузырьки движутся по системе кровообращения организма, в конечном итоге воздействуя на раковые новообразования».Профессор Леор добавляет: «Было предложено множество теорий, объясняющих повышенный риск развития рака у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Они начинались с общих факторов риска, таких как курение, диабет и ожирение, и заканчивались одним белком или молекулой. Впервые пораженное сердце выделяет ВВ, которые содержат тысячи различных факторов роста. Эти пузырьки напрямую способствуют росту определенных опухолей, а также модулируют иммунную систему, делая организм более уязвимым для роста опухоли».
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи ингибировали образование ВВ на животных моделях с сердечно-сосудистыми заболеваниями и обнаружили, что риск развития рака снижается вместе с ингибированием выработки везикул. Однако это не является жизнеспособным терапевтическим вариантом, поскольку подавление образования везикул вызывает серьезные нежелательные побочные эффекты.
Профессор Леор объясняет: «Когда вы систематически подавляете образование ВВ, вы заболеваете меньшим количеством рака, но при этом наносите сопутствующий ущерб. Вот почему мы попробовали другую стратегию: лечить сердце пациента, чтобы уменьшить повреждение сердечной ткани. так что он секретирует меньше ВВ».«Мы использовали спиронолактон, который является хорошо известным, старым и эффективным препаратом, применяемым для лечения сердечной недостаточности. Мы лечили животных спиронолактоном на очень ранней стадии заболевания и обнаружили, что сердце секретирует на 30% меньше ВВ, а раковых клеток – меньше. опухоли росли медленнее. Наш эксперимент показывает, что можно вмешаться в сердечно-сосудистые заболевания таким образом, чтобы снизить риск рака среди пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями».Что касается клинических последствий исследования, Коллер добавляет: «Возможно, будет необходимо скорректировать существующие методы лечения сердца, чтобы они также учитывали риск рака. Кроме того, среди пациентов с заболеваниями сердца можно обнаружить биомаркеры, которые будут указывать на повышенный риск развития рака, поскольку не все пациенты подвергаются повышенному риску. Это фундаментальные исследования, и еще предстоит проделать большую работу, чтобы разгадать связь между ними».
Литература:
Tal Caller et al, Small Extracellular Vesicles From Infarcted and Failing Heart Accelerate Tumor Growth, Circulation (2024). DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.123.066911