Тромбы образуются в ответ на сигналы от легких больных раком, а не от других органов, как считалось ранее, согласно доклиническому исследованию Weill Cornell Medicine, Memorial Sloan Kettering Cancer Center и University of California San Diego Health. Тромбы являются второй по значимости причиной смерти среди больных раком с запущенной стадией заболевания или агрессивными опухолями.

В то время как тромбы обычно образуются, чтобы остановить кровотечение из раны, у онкологических больных тромбы могут образовываться без травм, закупоривая сосуды и прекращая кровообращение в органах. Исследование , опубликованное в Cell , показывает, что опухоли вызывают образование тромбов (тромбоз), высвобождая хемокины, секретируемые белки, которые затем циркулируют в легких. Оказавшись там, хемокины побуждают иммунные клетки, называемые макрофагами, высвобождать небольшие пузырьки, которые прикрепляются к фрагментам клеток (тромбоцитам), образуя опасные для жизни тромбы.

Результаты исследования могут привести к разработке диагностических тестов для определения риска образования тромбов и более безопасных методов лечения, направленных на устранение причины проблемы с целью предотвращения образования тромбов.

«Эта работа переопределяет концепцию развития тромбоза у онкологических больных по сравнению с традиционным взглядом на то, что за это отвечают факторы на стенках кровеносных сосудов или сами опухолевые клетки», — сказал руководитель исследования доктор Дэвид Лайден, профессор детской кардиологии имени Ставроса С. Ниархоса и профессор клеточной и биологии развития в Weill Cornell Medicine. «Это революционная концепция, что тромбоз инициируется в легких, чего раньше не принимали во внимание».

Доктор Диана Симеоне, директор онкологического центра Мурса при Калифорнийском университете в Сан-Диего, и доктор Жаклин Бромберг, онколог-маммолог в онкологическом центре Memorial Sloan Kettering, являются старшими соавторами.

«Многие из наших пациентов с раком подвержены высокому риску образования тромбов», — сказал доктор Бромберг. «Наше исследование помогает раскрыть причины этого явления и потенциальную разработку тестов и методов лечения для этих пациентов с высоким риском».

Опухоли в водительском кресле
«Мы изучили посмертные исследования и обнаружили , что до 60% онкологических больных умирали из-за тромбов, а не от самого рака», — сказала первый автор доктор Серена Лукотти, преподаватель биологии клетки в педиатрии в Weill Cornell Medicine. «Это прискорбно, потому что у нас есть препараты, которые могут предотвращать тромбы, но мы не можем давать их всем пациентам безоговорочно, потому что у некоторых они могут вызвать чрезмерное кровотечение. В то же время мы не можем предсказать, кто находится в группе высокого риска по тромбам и получит пользу от этих препаратов».

В серии экспериментов на мышах и человеческих тканях исследователи показали, что различные опухоли выделяют разное количество хемокина CXCL13. Рак молочной железы и меланомы выделяют относительно небольшое количество CXCL13. Однако если эти опухолевые клетки распространяются на легкие, они могут вызвать образование тромба, выделяя CXCL13 и локально влияя на интерстициальные макрофаги.

«Напротив, рак поджелудочной железы выделяет в кровоток высокие уровни CXCL13», — сказал доктор Лайден, который является членом Института детского здоровья Гейла и Айры Друкиер и Онкологического центра Сандры и Эдварда Мейера в Weill Cornell Medicine. «Он настолько высок, что циркулирует вплоть до макрофагов в легких, поэтому этим опухолевым клеткам не нужно находиться поблизости».

Блокировка тромбов и метастазов
Другие эксперименты показали, что после взаимодействия с CXCL13 интерстициальные макрофаги легких посылают небольшие везикулы, нагруженные адгезионной молекулой, интегрином β2, на своей поверхности. Интегрин β2 находится в открытой конформации, которая может прикрепляться к тромбоцитам и вызывать образование сгустка.

Мыши, леченные антителом, которое блокирует связывание везикулярно-связанного интегрина β2 с тромбоцитами, не имели побочных эффектов и не имели чрезмерного кровотечения. Поразительно, что у мышей с ранним или запущенным раком, леченных антителом, не только было меньше тромбов, но и значительно меньше метастазов, чем у нелеченых контрольных животных.

«Это важно, поскольку эффективных методов лечения для пациентов с метастазами не существует, и это будет дополнительно изучено», — сказала доктор Лукотти. Она разрабатывает человеческое антитело для блокирования взаимодействия интегрина β2 с тромбоцитами у пациентов.

Исследователи также надеются, что интегрин β2 может быть биомаркером, указывающим на риск развития тромбов у пациента. В качестве доказательства концепции группа проанализировала образцы крови некоторых пациентов с раком поджелудочной железы из онкологического центра Мурса в Калифорнийском университете в Сан-Диего. Анализируя образцы крови, собранные до и после того, как у пациентов образовались тромбы, авторы смогли легко и точно различать пациентов с низким и высоким риском на основе уровней интегрина β2 во внеклеточных везикулах в крови.

В исследовании подчеркивается, что рак — это заболевание, которое может поражать многие части тела.

«Рак — это системное заболевание. Мы должны обращать внимание не только на будущие места метастазирования, но и на другие органы, которые могут быть затронуты независимо от метастазов системными осложнениями, такими как тромбоз, что приводит к заболеваемости и смертности», — сказал доктор Лиден.