Установлена роль витамина D в развитии меланомы

Витамин D может снижать агрессивность клеток меланомы и улучшать показатели выживаемости. К таким выводам пришли специалисты Британского центра исследований рака, опубликовавшие результаты своей работы в научном журнале Cancer Research.

Меланома является самой редкой, но при этом самой смертоносной формой рака кожи: именно на ее счету большинство летальных исходов среди людей с опухолями кожных покровов. Только в Великобритании этот опасный диагноз ежегодно ставят 16 000 пациентам, у 300 из которых болезнь выявляют уже на поздней стадии. Коварство меланомы заключается в ее склонности к активному росту и метастазированию, в том числе в легкие и головной мозг. Такие метастазы практически не поддаются лечению, что делает прогноз для людей с распространившимся раком кожи крайне неблагоприятным.

Новые методы лечения, появившиеся за последние 40 лет, позволили вдвое увеличить выживаемость при меланоме. Но несмотря на это выживаемость на поздней стадии в течение первого года после постановки диагноза составляет всего 55%, тогда как при раннем выявлении болезни – почти 100%.

Витамин D – это жирорастворимый витамин, который в нашем организме выполняет целый ряд важных функций. Предыдущие исследования показали, что его дефицит в крови связан с менее благоприятными исходами при меланоме. Пациенты с этим диагнозом часто избегают солнечного света, чтобы уберечь кожу от воздействия ультрафиолетовых лучей, и поэтому больше подвержены риску дефицита витамина D.

И наоборот, более высокий уровень этого витамина коррелирует с менее агрессивными опухолями и лучшими результатами лечения. Однако механизм, ответственный за эту взаимосвязь, до сих пор оставался неизвестным.

Связь между уровнями витамина D и меланомой

Чтобы изучить этот феномен, специалисты Университета Лидса провели исследование, в ходе которого проверили, как витамин D взаимодействует с клетками меланомы через находящиеся на их поверхности VDR-рецепторы (рецепторы витамина D).

В первую очередь, ученые исследовали уровень экспрессии гена, ответственного за производство VDR-рецепторов, в 703 образцах обычной меланомы и 353 образцах опухолей, распространившихся далеко за пределы первичной локализации. Они намеревались выяснить, насколько активно этот ген продуцировал белок VDR в меланомных клетках. Для этого они подсчитали количество рецепторов на клетках, взятых из каждой из этих опухолей.

Они также отметили и учли толщину каждого новообразования и скорость его роста. Затем команда сравнила уровень активности гена, ответственного за синтез VDR-белков, с клиническими характеристиками меланомы у каждого пациента. В результате она обнаружила связь между количеством рецепторов, найденных в каждой клетке, которое свидетельствует об активности исследуемого гена, и агрессивностью опухоли.

Сигнальный путь как ключ к разгадке

Ученые установили, что низкие уровни экспрессии VDR-гена наблюдались в опухолях с более высокой скоростью роста, независимо от того, были это первичные или метастатические опухоли. Кроме того, они пришли к выводу, что низкая концентрация витамина D, по всей видимости, связана с подавлением активности генов, которые регулируют противораковый иммунный ответ организма. В таких новообразованиях наблюдалось малое количество иммунных клеток, особенно инфильтрирующих опухоль лимфоцитов.

Слабая экспрессия VDR-гена также была связана с более высокой активностью генов, ответственных за быстрый рост и распространение опухолей, или, иными словами, генов, стимулирующих агрессивность рака. И в особенности генов, которые контролируют сигнальный путь Wnt/β-катенин, клеточный сигнальный путь, влияющий на самые разные внутриклеточные процессы, включая их рост.

Ученые также обнаружили в метастатических меланомах определенные генные мутации, такие как делеция VDR-гена и присоединение метильной группы к промоторной области гена. Это мешает активности гена и, как следствие, приводит к чрезмерно низкому количеству VDR-рецепторов на этих опухолевых клетках.

Чтобы подтвердить эти результаты, ученые повторили свое исследование на клетках мышиной меланомы. Оно также показало, что повышенная экспрессия VDR-гена в злокачественных клетках подавляет активность сигнального пути Wnt/β-катенин и уменьшает скорость роста и распространения опухоли. Наконец, они обнаружили, что дефицит витамина D связан с более низкой выживаемостью при первичных опухолях.

Таким образом, эксперименты британской команды подтвердили, что когда сигнальный путь Wnt/β-катенин активен в клетках меланомы, он подавляет иммунный ответ, то есть самостоятельную борьбу иммунной системы со злокачественными клетками, в ходе которой она уничтожает их до того, как те успеют сформировать опухоль.

Этот сигнальный путь также способствует пролиферации клеток и росту опухолей. Подавление его активности за счет повышения связывания витамина D с его рецепторами улучшает иммунитет и снижает скорость роста меланомы и ее метастазирования.

Основные выводы

Ученые признают, что довольны результатами своей работы, которая дала им представление о том, как витамин D посредством VDR-рецепторов воздействует на клетки меланомы, снижая активность сигнального пути Wnt/β-катенин, стимулирующего рост и распространение опухоли. «Это поможет нам лучше понять, как меланома растет и метастазирует, и, надеюсь, позволит найти новые способы контролировать ее течение. Сейчас мы видим, как витамин D может помочь иммунной системе бороться с раком», – говорит ведущий автор исследования Джулия Ньютон-Бишоп.

«И хотя сам по себе витамин D не лечит рак, теперь, когда мы знаем, как он работает, мы можем с его помощью повысить эффективность иммунотерапии, которая стимулирует собственную иммунную систему пациента распознавать и атаковать злокачественные клетки», – продолжает она.

Мартин Ледвик из Британского центра исследований рака отметил, что Национальная служба здравоохранения уже рекомендует людям принимать 10 мкг витамина D ежедневно для поддержания здоровья костно-мышечной системы, особенно зимой, когда наблюдается недостаток солнечного света.

По его словам, пациентам, у которых меланома была диагностирована недавно, следует сделать анализ на определение уровня витамина D в сыворотке крови, это позволит лучше спланировать лечение. Если он окажется низким, необходимо проконсультироваться с врачом, чтобы предотвратить негативные последствия этого дефицита. Уровень витамина D можно поднять за счет коррекции рациона и приема пищевых добавок.