Колоректальный рак чаще всего метастазирует в печень, и именно распространение опухоли за пределы кишечника становится причиной большинства случаев смерти. Исследователи Массачусетского технологического института изучили, что запускает этот процесс. Они проанализировали органоиды опухолей из моделей рака кишечника у мышей, а также образцы пациентов. У метастатических клеток обнаружили общий признак: активированную программу YAP1. Этот белок участвует в развитии тканей, поддержании стволовых клеток и восстановлении после повреждений.

В нормальной ткани кишечника YAP1 активируется при тяжелом повреждении или инфекции. Он запускает программу восстановления, которая помогает восстановить слизистую оболочку. Опухолевые клетки используют тот же механизм для распространения.

«Раковые клетки захватывают эту программу восстановления, чтобы стимулировать развитие метастазов», — прокомментировала соавтор работы Свагата Госвами.

Исследователи выяснили, что активность YAP1 связана с жировым обменом. В экспериментах на моделях мышей при высокожировой диетой наблюдалась наибольшая активность YAP1 в опухолевых клетках.

Дальнейшие эксперименты показали, что этот механизм связан с церамидами: жирная диета активировала ферменты, которые производят церамиды. Они снимают молекулярный тормоз, удерживающий YAP1 в неактивном состоянии. После этого YAP1 перемещается в ядро клетки и включает гены программы восстановления.

В результате такая программа помогает опухолевым клеткам отделяться от первичной опухоли и распространяться по организму. Напротив, блокировка YAP1 заметно уменьшала метастазирование рака кишечника в печень у мышей.

Аналогичным образом активность YAP1 была выше в метастатических клетках рака кишечника человека. Теперь ученые планируют разработать препараты для блокировки синтеза церамидов, чтобы препятствовать метастазированию рака кишечника.

Ранее другие ученые обнаружили, что опухоль метастазирует в легкие из-за одной аминокислоты.