Гепатоцити можуть постачати серин метастазам раку підшлункової залози
Дослідження показало, що гепатоцити можуть постачати серин метастазам раку підшлункової залози в печінці.
Дослідники встановили, що клітини печінки — гепатоцити — можуть підтримувати ріст метастазів раку підшлункової залози в печінці, виробляючи та виділяючи амінокислоту серин. Це стосується пухлинних клітин, які через втрату експресії гена PHGDH не здатні синтезувати серин самостійно, повідомляє Nature.
Автори проаналізували 32 зразки метастазів протокової аденокарциноми підшлункової залози в печінці, отримані в межах програми швидких розтинів. У 10 із 32 випадків, або 31,3%, пухлинні клітини не експресували PHGDH. Поблизу таких метастазів гепатоцити демонстрували сильну експресію цього ферменту, тоді як у ділянках печінки без метастазів вона була слабкою або відсутньою.
Метаболічна підтримка пухлинних клітин
Експерименти на мишах показали подібну закономірність: гепатоцити біля метастазів із дефіцитом PHGDH активніше виробляли цей фермент. Коли вчені специфічно вимкнули ген Phgdh у гепатоцитах, метастатичне ураження печінки пухлинними клітинами з дефіцитом PHGDH істотно зменшилося за дієти без серину та гліцину.
Повноцінна амінокислотна дієта частково компенсувала цей ефект. Це, за висновком дослідників, свідчить, що серин із їжі може частково замінити серин, який у звичайних умовах постачають клітини печінки.
Роль сигнального шляху CXCL5–CXCR2
У клітинних культурах співкультивування з гепатоцитами відновлювало ріст пухлинних клітин, залежних від зовнішнього серину, за його дефіциту в середовищі. Мічення глюкози ізотопом вуглецю показало, що гепатоцити синтезували серин de novo, вивільняли його, а ракові клітини поглинали цю амінокислоту.
Дослідники також визначили сигнальний механізм взаємодії. Пухлинні клітини з дефіцитом PHGDH виробляли більше CXCL5; найвищі концентрації цього білка виявили у зразках людських метастазів зі слабкою або відсутньою експресією PHGDH. Видалення гена Cxcl5 у пухлинних клітинах або Cxcr2 у гепатоцитах зменшувало метастатичне ураження печінки у мишей за обмеження серину та гліцину. Автори вказують, що пригнічення синтезу серину в гепатоцитах може стати підходом для обмеження метастазування у серин-залежних клітинах раку підшлункової залози.