Раковые клетки пойманы на воровстве митохондрий «щупальцами»

Нанотрубочки между раковой и иммунной клетками.
Нанотрубочки между раковой и иммунной клетками.
Sengupta et al.
Результаты нового исследования открывают путь к иммунотерапии следующего поколения.

Ученые из Женской больницы Бригама и Массачусетского технологического института обнаружили необычный способ, которым рак защищается от иммунной системы. Опухоль направляет в сторону иммунных клеток маленькие «щупальца» и высасывает митохондрии. Благодаря этому раковая клетка получает энергию и истощает лимфоцит.

Исследование опубликовано в Nature Nanotechnology, коротко о нем сообщает Phys.org.

«Рак убивает, когда иммунная система подавлена, а опухолевые клетки способны метастазировать. Похоже, нанотрубочки помогают и в том и в другом, — говорит автор исследования Шиладитья Сенгупта, директор Центра инженерной терапии Бригама. — Это совершенно новый механизм, с помощью которого раковые клетки обходят иммунную систему. Теперь у нас есть потенциальная мишень для поисков лекарства».

Ученые культивировали раковые клетки молочной железы и иммунные Т-клетки совместно. С помощью полевого эмиссионного сканирующего электронного микроскопа они заметили, что клетки физически связаны крошечными «щупальцами» шириной 100–1000 нанометров. Для сравнения, толщина человеческого волоса — от 80 000 до 100 000 нанометров. В некоторых случаях нанотрубочки сплетались и формировали толстые жгуты.

Команда пометила митохондрии флуоресцентным красителем и наблюдала, как ярко-зеленые органеллы вытягиваются из Т-лимфоцитов, проходят через нанотрубки и попадают в раковые клетки.

Фото: Sengupta et al.
i) Предполагаемая модель воровства митохондрий. h) Передвижение митохондрий (желтые стрелочки) по нанотрубочкам от иммунной клетки к раковой

«Это было очень интересно, у раковых клеток никогда не наблюдали подобного поведения», — говорит автор работы Хэ Линь Чжан, главный исследователь Центра инженерной терапии.

Затем ученые попытались выяснить, что произойдет, если помешать раковым клеткам захватывать митохондрии. Они ввели ингибитор образования нанотрубочек в подопытных мышей, и рост опухолей у них снизился.