Определена зависимость метастазирования при раке от кровотока

При лечении онкологических заболеваний важно знать механизм появления вторичных злокачественных очагов, вызванных переносом клеток злокачественной опухоли по кровеносным сосудам.

Было принято считать, что эти клетки как бы застревают, попадая в очень узкий капилляр, и затем перемещаются через сосудистую стенку в ткань, порождая еще один очаг заболевания. Группой ученых из университета в Страсбурге и другими исследователями из Германии и Франции было предложено другое объяснение распространению метастазов.

Новые механизм метастазирования был обнаружен в ходе наблюдений за циркуляцией клеток опухоли по сосудам зародышей рыбы Danio rerio, которая, как и муха дрозофила и круглый червь, часто используются в опытах на молекулярном и клеточном уровне. Стереотипность кровеносной системы этих зародышей позволила сделать некоторые обобщенные заключения о том, как ведут себя клетки в кровотоке.

Выяснилось, что наиболее важным фактором становится не диаметр кровеносного сосуда, а скорость протекания крови в нем, и как только эта скорость становится меньше 0,4-0,6 миллиметров в секунду, клетка готова остановиться, прилипнув к стенке сосуда.

Однако чтобы внедриться в ткань, окружающую сосуд, клетке надо пройти еще через его стенку. Оказывается, клетки сосудов под действием движущейся крови сами способствуют прохождению раковой клетки через стенку путем перестроения и обволакивания.

При очень слабом кровотоке сосудистая стенка не реагирует на раковую клетку, и та остается сидеть на месте. Это можно объяснить поверхностным натяжением от потока жидкости, которое вызывает именно такое поведение клеток сосуда.

Такого же рода эксперименты проводились на мышах – исследовалось движение клеток опухоли в сосудах мозга. Оказалось, что место укоренения их в другие ткани определялось скоростью течения крови, что подтверждает справедливость выводов, полученных из первоначальных опытов. Эта же закономерность справедлива при онкологических заболеваниях у людей: места появления метастазов у больных раком мозга соответствовали предсказанным согласно особенностям течения крови.

Результаты исследований предоставляют новые возможности для дальнейших разработок средств лечения грозной болезни. Возможно, будет найдено средство, которое позволит снизить реакцию сосудистой стенки на перемещение крови и близость раковых клеток и таким образом подавить метастазирование опухолей.