В исследовании, опубликованном в среду в Proceedings of the National Academy of Science, ученые из Университета Оклахомы подробно описали свои открытия о том, почему глиобластома — одна из самых агрессивных опухолей головного мозга — так опасна. Их результаты сосредоточены на белке Zip4, который транспортирует цинк по организму и запускает каскад событий, стимулирующих рост опухоли.
Глиобластомы составляют около половины всех злокачественных опухолей головного мозга и являются самой смертоносной формой рака мозга со средней продолжительностью жизни пациентов около 14 месяцев.
Старший автор исследования, Мин Ли (Min Li), научный сотрудник, профессор медицины, хирургии и клеточной биологии в Медицинском колледже Университета Оклахомы, отметил: «Хирургия по поводу глиобластомы очень сложна, и пациенты почти всегда сталкиваются с рецидивом. Лучшее понимание причин агрессивности этих опухолей может открыть новые пути для лечения».
Методы исследования
В нормальных условиях белок Zip4 играет положительную роль, транспортируя цинк и поддерживая его необходимое количество для здоровья организма. Однако при глиобластоме Zip4 начинает выполнять другую функцию.
Результаты исследования
Ученые обнаружили, что глиобластома поглощает примерно в 10 раз больше цинка, чем нормальная ткань головного мозга. Это приводит к тому, что опухоль выделяет крошечные пузырьки, называемые внеклеточными везикулами (EV), внутри которых находится белок TREM1. В нормальных условиях TREM1 помогает иммунной системе бороться с инфекцией, но в случае глиобластомы он превращает близлежащие иммунные клетки головного мозга, называемые микроглией, в «пособников» роста опухоли. Эти клетки начинают выделять химические вещества, способствующие росту опухоли.
Мин Ли подчеркнул: «Все начинается с того, что Zip4 сверхэкспрессируется при глиобластоме. Это вызывает каскад событий, способствующих росту опухоли».
Исследовательская группа также проверила ингибиторы, направленные на подавление активности Zip4 и TREM1. Эти ингибиторы замедляют рост опухоли, подтверждая, что Zip4 и TREM1 могут быть перспективными целями для терапии.
Заключение
Нейрохирург и соавтор исследования, Ян Данн (Yang Dunn), доктор медицинских наук, исполнительный директор Медицинского колледжа Университета Оклахомы, отметил: «Эти результаты являются обнадеживающим шагом в борьбе с агрессивным раком. Они дают надежду на разработку новых подходов к лечению, которые могут улучшить качество жизни пациентов».
Это исследование стало одной из первых крупных публикаций Мин Ли по глиобластомам, хотя белок Zip4 уже давно является объектом его исследований в области рака поджелудочной железы. Ранее он обнаружил, что сверхэкспрессия Zip4 делает клетки рака поджелудочной железы устойчивыми к химиотерапии и способствует их метастазированию. Кроме того, Zip4 играет ключевую роль в развитии кахексии — состояния, при котором у пациентов с раком поджелудочной железы происходит потеря мышечной массы.
Литература:
Liyang Zhang et al, A zinc transporter drives glioblastoma progression via extracellular vesicles-reprogrammed microglial plasticity, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2427073122