Клетки «извергают» отходы для ускорения заживления, но это повышает риск рака

Исследование Медицинской школы Университета Вашингтона выявило ранее неизвестный способ, которым клетки избавляются от отходов, помогая им вернуться в стволовое состояние для заживления после травмы. На изображении три клетки желудка мыши (пронумерованы) выбрасывают клеточный мусор через полости (белые) в своих мембранах. Автор: Джеффри Браун / WashU Medicine

Учёные открыли новый процесс очистки клеток, названный «катартоцитоз» (от греческих корней, означающих «клеточное очищение»). Он позволяет повреждённым клеткам быстро избавляться от «зрелого клеточного оборудования», мешающего восстановлению, и возвращаться в примитивное стволовое состояние для ускоренной регенерации тканей.

Как объяснил первый автор исследования Джеффри Браун, этот процесс подобен «рвоте» — быстрому выбросу мусора, который даёт клетке возможность быстро перестроиться и заняться восстановлением. Открытие было сделано на модели повреждения желудка у мышей, но, вероятно, процесс актуален и для других тканей.

«Этот клеточный клинзинг — быстрый способ избавиться от этого оборудования, чтобы можно было быстро превратиться в небольшую примитивную клетку, способную к пролиферации и восстановлению повреждения», — сказал Джеффри Браун.

Однако у такого обходного пути есть и обратная сторона. Катартоцитоз быстрый, но «грязный». Постоянное извержение отходов в условиях хронического повреждения (например, при инфекции Helicobacter pylori) поддерживает воспаление и создаёт почву для развития рака. Выброшенный клеточный мусор может служить маркером предраковых состояний.

Исследователи уже разработали антитело, которое связывается с выброшенными отходами, что потенциально позволяет обнаруживать опасный процесс на ранних стадиях. Это открывает пути к новым стратегиям лечения рака желудка и других заболеваний ЖКТ.

Исследование опубликовано в журнале Cell Reports.