Согласно авторам работы факторами распространения раковых клеток из опухолей в груди являются гены COX2 и HB-EGF. Они отвечают за способность раковых клеток к перемещению и внедрению в здоровые ткани организма. Эти гены, COX2 и HB-EGF, уже были замечены в прошлом как факторы, вызывающие метастазирование рака груди в легкие.

Третий ген, обнаруженный учеными, называется ST6GALNAC5 и, как оказалось, отвечает за способность клеток покидать круг кровообращения и преодолевать гематоэнцефалический барьер, проникая таким образом в ткани мозга.

"Наше исследование показывает, как эти гены сначала дают раковым клеткам свободу перемещения по организму, а затем помогают определить место дальнейшей атаки", - сказал Джоан Массаге (Joan Massague), ведущий автор публикации, слова которого приводит пресс-служба Центра по исследованию рака имени Слоана и Кеттеринга в Нью-Йорке.

Метастазирование рака в головном мозге, как правило, происходит спустя годы, после того, как опухоль удаляется из груди хирургическим путем. Это обстоятельство уже давно заставляло ученых предположить, что раковые клетки, остающиеся в организме после операции, все это время остаются рассеянными по кровеносным сосудам организма, не обладая способностью преодолеть сеть капилляров, образующих гемато-энцефалический барьер.

Этот барьер защищает мозг от проникновения в него всех циркулирующих в крови клеток посторонних клеток и регулирует транспорт биологических молекул к тканям мозга. Для метастазирования в мозге клеткам необходимо получить возможность проникнуть сквозь этот барьер.

В своей работе Массаге и его коллеги выделили раковые клетки из метастаз больных прогрессирующей стадии рака мозга, провели анализ активности различных генов в них, а так же сопоставили эти данные с массивом клинических наблюдений и данными, полученными из экспериментов на мышах. Авторы статьи обнаружили, что фермент ST6GALNAC5, в нормальном состоянии проявляющий свою активность только в мозговой ткани, вызывает химическую реакцию, создающую особое покрытие на поверхности раковых клеток, которое помогает им преодолеть гематоэнцефалический барьер и проникнуть в ткани мозга.

"Наша работа позволила выявить ранее неизвестную роль покрытия оболочки раковых клеток, приводящего к метастазированию рака груди в мозг. Это открытие может быть использовано в дальнейшем для создания лекарств, препятствующих образованию такого покрытия и защищающих тем самым пациентов от развития рака мозга", - добавил Мессаге.