Нарушение кровотока ускоряет рост раковых опухолей

При нарушении кровотока иммунная система переходит в состарившееся состояние, терпимое к раку, что удваивает рост опухолей у мышей. Это открытие может проложить путь к новым методам скрининга и терапии для пациентов с заболеваниями периферических артерий. Фото: Shutterstock

Согласно новому исследованию Медицинской школы Гроссмана Нью-Йоркского университета, нарушение кровотока может преждевременно состарить костный мозг, ослабляя способность иммунной системы бороться с раком.

Исследование, опубликованное 19 августа в журнале JACC-CardioOncology, показало, что периферическая ишемия — ограничение кровотока в артериях ног — вызывала удвоение скорости роста опухолей молочной железы у мышей по сравнению с группой без ограничения кровотока. Эти результаты дополняют исследование 2020 года от той же команды, которое обнаружило аналогичный эффект ишемии во время сердечного приступа.

Ишемия возникает, когда жировые отложения, такие как холестерин, накапливаются в стенках артерий, вызывая воспаление и свёртывание крови, что ограничивает приток богатой кислородом крови. Когда это происходит в ногах, это вызывает заболевание периферических артерий, которое затрагивает миллионы людей и может увеличить риск сердечного приступа или инсульта.

«Наше исследование показывает, что нарушение кровотока стимулирует рост рака независимо от того, где это происходит в организме», — говорит ведущий автор исследования Кэтрин Дж. Мур, доктор философии. — «Эта связь между заболеванием периферических артерий и ростом рака молочной железы подчеркивает критическую важность устранения метаболических и сосудистых факторов риска как части комплексной стратегии лечения рака».

Важно, что исследовательская группа обнаружила: ограничение кровотока вызывает сдвиг в сторону популяций иммунных клеток, которые не могут эффективно бороться с инфекциями и раком, что отражает изменения, наблюдаемые при старении.

Исследователи разработали модель мыши с опухолями молочной железы и вызвали временную ишемию в одной задней конечности. Они обнаружили, что снижение кровотока нарушает равновесие иммунной системы. Оно перепрограммирует стволовые клетки в костном мозге, заставляя их производить больше «миелоидных» иммунных клеток (моноцитов, макрофагов, нейтрофилов), которые подавляют иммунные ответы, и меньше лимфоцитов, таких как Т-клетки, которые помогают формировать сильные противоопухолевые ответы.

«Наши результаты раскрывают прямой механизм, с помощью которого ишемия стимулирует рост рака, перепрограммируя стволовые клетки способами, которые напоминают старение и способствуют иммунной толерантности», — говорит первый автор Александра Ньюман, доктор философии. — «Эти открытия открывают дверь к новым стратегиям в профилактике и лечении рака, таким как более ранний скрининг рака для пациентов с заболеванием периферических артерий и использование терапий, модулирующих воспаление, для противодействия этим эффектам».

В дальнейшем исследовательская группа надеется помочь в разработке клинических исследований, которые оценят, могут ли существующие методы лечения, нацеленные на воспаление, противодействовать постишемическим изменениям, стимулирующим рост опухоли.