Рак мочевого пузыря, включая папиллярные опухоли, является девятым по распространенности видом рака во всем мире
Исследователи из ETH Zurich и Университетской больницы Базеля открыли новые возможности для исследований рака, сосредоточившись на механических изменениях в опухолевой ткани после изучения ранних стадий рака мочевого пузыря.
Исследователи стремились понять, что определяет направление роста опухолей мочевого пузыря и играет ли это роль в возникновении злокачественных и доброкачественных образований.
В настоящее время рак мочевого пузыря, девятый по распространенности тип рака во всем мире, возникает, когда клетки в мочевом пузыре начинают бесконтрольно расти.
Папиллярные опухоли, длинные, тонкие доброкачественные или злокачественные опухоли, которые растут из ткани, выстилающей внутреннюю поверхность органа, обычно легко поддаются лечению, в то время как мышечно-инвазивный рак мочевого пузыря, который распространяется на толстые мышцы стенки мочевого пузыря, требует хирургического удаления мочевого пузыря.
По аналогии с бронхиолами в легких, исследователи задались вопросом, могут ли молекулярные механизмы быть ответственны за формирование структур папиллярных опухолей мочевого пузыря, и обнаружили, что “молекулярные факторы, влияющие на формирование легочной ткани, сильно отличаются от тех, которые влияют на развитие рака мочевого пузыря”, — сказала Дагмар Ибер, профессор вычислительной биологии факультета наука и инженерия в области биосистем, ETH Zurich.
Используя компьютерные модели, биопсии пациентов с опухолями и образцы тканей, полученные в ходе экспериментов на мышах, исследователи обнаружили, что рост раковой опухоли сопровождается изменениями относительной жесткости различных слоев стенок мочевого пузыря.
Эластичная стенка мочевого пузыря состоит из трех слоев: мягкого эпителиального слоя, более жесткой мембраны, обеспечивающей механическую стабильность, и более мягкого слоя соединительной ткани.
Под влиянием механических факторов, в отличие от биохимических факторов, наблюдаемых в легочной ткани, могут развиваться различные формы рака, которые формируют основу для папиллярных опухолей.
Мембрана, разделяющая эпителий, образует мелкие морщинки и узкие складки, что приводит к повреждению тканей, что способствует росту злокачественных опухолей во внутренних слоях.
Поскольку клетки выделяют белковые волокна и ферменты, которые влияют на окружающий их внеклеточный матрикс и модифицируют его, исследователи должны “более внимательно изучить биомеханику и химические сигнальные пути, которые влияют на это”, — сказал Ибер.