«Вечная молодость» – одно из самых пугающих свойств раковых клеток. Но клетки опухоли, не «убитые» в результате химиотерапии, могут стареть. И это не делает их менее опасными: в таких клетках активируется множество «спящих» генов и синтезируются белки, которые помогают опухоли выживать, расти и метастазировать. Но что поддерживает жизнь самих этих клеток? Ответ на этот вопрос был получен недавно – клеточный «каннибализм», когда клетки «живьем» поедают своих соседей

Химиотерапия сегодня является одним из основных методов лечения рака. Большая часть используемых для такого лечения препаратов приводит к повреждению клеточной ДНК, в результате чего опухолевые клетки гибнут. Но не все. У выживших раковых клеток эти нарушения могут запустить программу клеточного старения – такая судьба ждет все поврежденные клетки, если они не заканчивают жизнь апоптозом (клеточным самоубийством) или не будут поглощены другими клетками. Старея, раковые клетки уже не способны делиться, что на первый взгляд кажется хорошим знаком. Но на самом деле это не так: они остаются метаболически активными, секретируя в окружающую среду активные вещества, способствующие прогрессированию опухоли и формированию у нее лекарственной устойчивости.

Недавно ученые исследовали эффекты старения, вызванного химиотерапией, в клетках рака молочной железы мышей, получавших химиопрепарат доксорубицин. И наблюдали под микроскопом поразительное зрелище: стареющие раковые клетки, поедающие и переваривающие своих соседей. Проследить в деталях этот процесс исследователи смогли, используя для трансплантации экспериментальным животным смесь из раковых клеток, производящих либо красные, либо зеленые флуоресцентные белки.

Подобное явление было обнаружено и на клеточных культурах рака молочной железы мыши и человека, обработанных химиопрепаратами. «Каннибализм» достигал пика через 4–6 дней после лечения, что соответствовало началу старения клеток.

Особой избирательностью «каннибалы» не отличались: среди «жертв» были как стареющие, так и вполне жизнеспособные раковые клетки. Все они не выказывали никаких признаков близкой клеточной смерти, а сам захват происходил даже в присутствии молекулярного ингибитора апоптоза. Все поглощенные «живьем» клетки переваривались в особой клеточной органелле – лизосоме. И такая пища явно шла на пользу – все стареющие клетки, «съевшие» своих соседей, жили дольше.

Клетки многоклеточных организмов постоянно взаимодействуют между собой на благо целому организму. Чтобы убрать уже ненужные или представляющие угрозу для организма клетки, в тканях животных имеется целый ряд механизмов клеточной гибели. Судя по активности определенных генов, раковые клетки, обработанные химиопрепаратами (большинство из них были стареющими), занимались фагоцитозом. Этот процесс характерен для фагоцитов – клеток иммунной системы, поглощающих вредные чужеродные частицы и собственные мертвые или гибнущие клетки организма. Что подтверждает и тот факт, что стареющие раковые клетки не отказывались от клеточных «останков».

Сам клеточный каннибализм при раке был описан ранее, но только сейчас исследователям удалось установить связь между этим процессом и старением клеток. Обычно опухоль и ее микроокружение представляют собой сложные смеси клеток, и этот клеточный состав изменяется со временем или в ответ на противоопухолевую терапию. Поэтому все новые данные, полученные в этой области, могут помочь разгадать тайну устойчивости злокачественных новообразований и способствовать прогрессу в терапии рака.