Ученые из Калифорнийского университета обнаружили, что некоторые пациенты, страдающие весьма распространенным типом рака, не реагируют на лечение из-за редкого и ранее неивестного типа раковых клеток, которые обладают уникальной способностью не поддаваться химиотерапии и сопротивляться ее воздействию.

Ученым удалось найти объяснение, почему небольшое количество лейкозных клеток способно пережить решающие первые 28 дней химиотерапии при остром лимфобластном лейкозе-предшественнике В-клеток (BCP-ALL). Реакция на этот первый этап лечения имеет решающее значение для определения общего результата для пациентов.

Как и все виды рака, острый лимфобластный лейкоз развивается, когда нормальные клетки приобретают множественные генетические мутации. Несколько лет назад ученые Калифорнийского университета были среди исследователей, которые обнаружили, что такие пациенты имеют множество популяций клеток, каждая из которых характеризуется наличием собственного уникального набора мутаций, и это наблюдение, как было показано, справедливо для многих видов рака.

Ученые решили изучить механизмы резистентности к лечению при остром лимфобластном лейкозе-предшественнике В-клеток. Для этого они провели анализ тех клеток, которые остаются сразу после того, как пациенты завершили начальный курс лечения.

К их удивлению и вопреки распространенному мнению, исследователи обнаружили, что генетического отбора устойчивых раковых клеток с помощью химиотерапии не было. Резистентные клетки не имели каких—либо конкретных комбинаций мутаций, как можно было бы ожидать, - на самом деле они демонстрировали целый ряд мутаций, аналогичных таковым при нелеченной лейкемии. Но они также обнаружили, что устойчивые клетки действительно обладают уникальным набором других свойств, которые команда называет устойчивым клеточным состоянием. Особенности этого состояния включают паттерн экспрессии генов, напоминающий стволовые клетки костного мозга, с другими признаками, указывающими на то, что резистентные клетки находятся в бездействующем «спящем режиме».

Также неожиданностью стало то, что подобные «сонные» клетки присутствовали в очень низких количествах при нелеченных заболеваниях. Это первый случай, когда при нелеченной лейкемии наблюдались спящие клетки.

Virginia A. Turati et al, Chemotherapy induces canalization of cell state in childhood B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia, Nature Cancer (2021). DOI: 10.1038/s43018-021-00219-3