Výzkum poodhalil tajemství rychlé invaze glioblastomu
Mezinárodní časopis Brain Pathology publikoval koncem loňského roku práci autorů z Laboratoře biologie nádorové buňky Ústavu biochemie a experimentální onkologie 1. LF UK, součásti Národního ústavu pro výzkum rakoviny (NÚVR). Ve spolupráci s kolegy z dalších pracovišť v ní identifikovali původ jednoho z klíčových mechanismů invazivity glioblastomu.
Glioblastom je nejčastějším primárním nádorem mozku, který se vyznačuje špatnou prognózou s mediánem přežití 12–15 měsíců. Jedním z jeho charakteristických znaků je schopnost rychle infiltrovat a invadovat okolní mozkovou tkáň, což významně komplikuje možnost kompletního chirurgického odstranění, a tím i možnost vyléčení.
Infiltrace glioblastomu do okolní tkáně probíhá převážně podél cév v oblastech označovaných jako perivaskulární nika, která se skládá z vysoce heterogenních buněčných a acelulárních složek. Je osídlena endotelovými buňkami, pericyty, makrofágy a kmenovými buňkami glioblastomu. Kromě toho obsahuje extracelulární matrix (ECM) složenou z fibrilárních proteinů včetně kolagenu I (COLI) a fibronektinu (FN1).
Již dříve bylo popsáno, že změny v architektuře COLI podporují progresi nádorů a jsou u glioblastomu spojeny s kratším celkovým přežitím, pravděpodobně proto, že vytvářejí rigidní prostředí, které usnadňuje invazi gliomových buněk podél cév. O FN1 je zase již z minulosti známo, že v perivaskulárních oblastech podporuje diferenciaci kmenových buněk glioblastomu, což potenciálně vede k jejich invazivnějšímu fenotypu a přispívá ke špatné prognóze pacientů.
COLI a FN1 tedy představují důležité molekuly podílející se na progresi onemocnění, nicméně jejich konkrétní buněčný zdroj u glioblastomu zůstával až dosud z velké části neznámý.
„My jsme v bioptickém materiálu z oblastí bohatých na COLI a FN1 identifikovali přítomnost mezenchymálních buněk podobných pericytům, které exprimovaly fibroblastový aktivační protein, tzv. FAP. Tyto buňky produkovaly in vitro podstatně více kolagenu I a fibronektinu než ostatní typy buněk nalezené v mikroprostředí glioblastomu. Současně jsme prokázali, že extracelulární matrix produkovaná právě těmito FAP+ buňkami podobnými pericytům aktivuje signalizaci fokální adhezivní kinázy stimulující migraci gliomových buněk, včetně gliomových kmenových buněk, a podporuje jejich adhezi,“ uvedl první autor studie Mgr. Petr Výmola.
Zjištění, že rozhodujícími producenty komplexní extracelulární matrix bohaté na kolagen I a fibronektin, která usnadňuje šíření gliomových buněk prostřednictvím aktivace fokální adhezivní kinázy, jsou FAP+ buňky podobné pericytům, by mohlo nasměrovat další výzkum např. k hledání ligandů, které by mohly zásahem těchto buněk invazi glioblastomu zastavit, nebo alespoň významně zpomalit, a dát tak větší šanci na úspěch radikálním chirurgickým metodám léčby.
Vymola P, Garcia-Borja E, Cervenka J, et al. Fibrillar extracellular matrixproduced by pericyte-like cells facilitates gliomacell dissemination. Brain Pathol. 2024;34(6):e13265. doi: 10.1111/bpa.13265.
