1. Резюме
2. Список использованной литературы

В последние годы мы наблюдаем значительные успехи в понимании молекулярных механизмов, контролирующих метастатические ниши и дремлющие опухоли, и в выявлении поражений, связанных с метастазами в кости. Костно-модифицирующие препараты, направленные на резорбцию, включая бисфосфонаты и ингибитор RANKL деносумаб, широко используются для эффективного лечения потери костной массы вследствие костного метастазирования, и эти методы терапии эффективны в лечении боли, частоты переломов и гиперкальциемии.

Однако, поскольку эти методы направлены на лечение потери костной массы, а не на рак, они улучшают качество жизни, но не влияют на уровень смертности. В целом лечение костных метастазов остается сложной задачей, поскольку пациенты, достигшие этой стадии, как правило, устойчивы к большинству традиционных методов лечения.

Недавно было выдвинуто предположение, что терапевтические стратегии, направленные на индуцирование дремлющей опухоли или предотвращение распространения и колонизации, могут оказаться перспективными для предотвращения метастазирования. Conley-LaComb и соавт. показали, что нарушение сигнального пути CXCL12/CXCR4 в мышиных моделях рака предстательной железы путем фармакологического ингибирования значительно уменьшило частоту метастазирования и объем опухолевой массы в костях. Аналогичным образом фармакологическое таргетирование интегринов avb3 также предотвращает метастазирование в кости.

Клинические испытания с использованием нейтрализующих антител против avb3 показали многообещающие результаты, однако эти исследования не были направлены на борьбу с костным метастазированием.

Фотоиммунотерапия в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR-PIT) — это метод лечения рака, в котором используют антитела, меченные поглощающим фотоны в ближнем инфракрасном диапозоне кремниевым фталоцианиновым красителем IRDye700DX (IR700), который вводится примерно за 24 ч до применения лазера. Внутривенно введенные конъюгаты антитело-фотонного поглотителя (APC) специфически связываются с раковыми клетками-мишенями, а последующее облучение NIR-излучением (длина волны около 690 нм) вызывает фотохимические изменения в конъюгате, превращая его из гидрофильного в гидрофобный.

Гидрофобные APC агрегируют на клеточных мембранах и вызывают физическое повреждение клеточной мембраны, индуцируя гибель клетки. В недавнем исследовании Inagaki и соавт. был оценен терапевтический эффект NIR-PIT для лечения костных метастазов. Они использовали мышей с ксенотрансплантатами опухоли MDAMB468GFP/luc и назначали терапию после подтверждения наличия костных метастазов в задних конечностях мышей. Через день после терапии задние конечности мышей в группе NIR-PIT облучали NIR-излучением. Терапевтический эффект оценивали по уровню активности люциферазы до и после терапии.

Было установлено, что уровень активности люциферазы в группе NIR-PIT был значительно ниже, чем в других группах. Гистологическая оценка костей показала, что кости в группе NIR-PIT были сильно некротизированы, что свидетельствует об эффективности лечения NIR-PIT в уничтожении костных метастазов. Эти результаты свидетельствуют о том, что данный метод может быть включен в клинические испытания для оценки его эффективности в лечении метастатических опухолей костей.

а) Резюме. Метастазы, поражая кости, способствуют возникновению порочного круга, в котором участвуют опухолевые клетки и компоненты костного микроокружения (остеобласты, остеокласты и костный матрикс). Минерализованный костный матрикс — богатый источник физических факторов, таких как гипоксия, ацидоз, кальций, и некоторых факторов роста.

При остеолитических костных метастазах резорбция кости остеокластами высвобождает факторы роста и кальций из минерализованного костного матрикса. Эти факторы действуют на опухолевые клетки, стимулируя их пролиферацию и рост опухоли. Стимулированные опухолевые клетки вырабатывают высокий уровень PTHrP, что еще больше провоцирует остеокластогенез и резорбцию кости.

Факторы роста, высвобождающиеся из костного матрикса, такие как TGFβ, коллаген I типа, остеокальцин и IGF, функционируют как хемотаксические факторы для опухолевых клеток, контролируемые интегринами. При остеобластических метастазах в кости опухолевые клетки вырабатывают факторы, стимулирующие пролиферацию и дифференцировку остеобластов и отложение новой костной ткани, например ET-1.

Остеобласты, в свою очередь, экспрессируют и выделяют факторы роста, которые усиливают опухолевый рост в кости. Недавние исследования выявили участие нескольких микроРНК, экспрессируемых опухолевыми клетками и клетками костного микроокружения, в порочном круге и их роль в инвазии и хоуминге рака в кости.

Понимание механизмов, ответственных за развитие костных метастазов, приведет к улучшению терапии существующего и профилактике нового заболевания. Большинство современных вариантов лечения, направленных на костную ткань, ингибируют остеокластическую резорбцию кости (бисфосфонаты и антитела к RANKL) — основной клеточный фактор взаимодействия опухоли и кости, ответственный за осложнения, связанные с метастазами в кости (см. рис. ниже).

- Читать далее "Модели тканевой инженерии для изучения костных метастазов и метастатических поражений костей - по руководству США"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 12.8.2026