Высокий уровень глюкозы утолщает сахарный щит раковых клеток, помогая им избегать иммунной атаки

Одним из метаболических изменений, считающихся характерной особенностью опухолей, является  снижение окислительного метаболизма глюкозы . Предыдущие исследования показали, что это может быть вызвано доступностью близлежащих питательных веществ и не обязательно является неотъемлемой характеристикой опухолевых клеток. Ученые сравнили реакцию клеток на избыток глюкозы при выращивании в различных условиях. Некоторые клетки выращивались в жестких условиях, имитирующих условия, с которыми сталкиваются раковые клетки вблизи первичных опухолей. Другие клетки выращивались в более мягких условиях, аналогичных условиям нормальной ткани. Каждая группа была дополнительно разделена для сравнения двух культуральных сред: обычной лабораторной среды и новой, разработанной с учетом питательного состава человеческого организма. Обе среды тестировались как с повышенным, так и с пониженным уровнем глюкозы, чтобы имитировать воздействие гипергликемии.

Ученые обнаружили, что эти различные условия изменяют белки, вырабатываемые клетками, уровни метаболитов в них и толщину их оболочек из молекул, полученных из сахаров, известных как гликокаликсы. Примечательно, что глубина этого защитного барьера увеличивалась только при избытке глюкозы, или гипергликемии, в клетках, культивируемых в физиологической среде.

Свойства микроокружения, такие как гипергликемия, могут влиять на состав и толщину эпителиального гликокаликса, отчасти за счет активности механочувствительных стрессовых реакций, связанных с фактором теплового шока 1 (HSF1). Поскольку толщина гликокаликса изменяет иммунный надзор за опухолевыми клетками эпителиального происхождения, мы исследовали взаимосвязь между осью HSF1-гипергликемия в опухолях молочной железы человека и подтвердили ее как потенциальную уязвимость для лекарственной терапии, позволяющую активировать летальное действие естественных клеток-киллеров против раковых клеток.

www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeb1136