Образование сосудистых каналов клетками меланомы человека in vivo и in vitro: васкулогенная мимикрия

В срезах тканей агрессивных внутриглазных (увеальных) и метастатических кожных меланом человека, как правило, отсутствуют признаки выраженного некроза; при этом выявляются упорядоченные сети взаимосвязанных петель внеклеточного матрикса. Матрикс, образующий эти петли или сети, может быть плотным или полым. В полых компонентах такого матрикса при гистологическом исследовании обнаружены эритроциты, а эти сети сосудистых каналов выявлены при ангиографии опухолей человека. Эндотелиальные клетки в каналах, встроенных в матрикс, не обнаруживались ни при световой и трансмиссионной электронной микроскопии, ни с использованием панели иммуногистохимических маркеров эндотелиальных клеток (антиген, связанный с фактором VIII, Ulex, CD31, CD34 и KDR[Flk-1]). Высокоинвазивные первичные и метастатические клетки меланомы человека формировали упорядоченные плотные и полые каналы в матриксе, аналогичные выявляемым в срезах тканей агрессивных первичных и метастатических меланом, в трёхмерных культурах с Matrigel или разбавленным коллагеном I типа — без эндотелиальных клеток и фибробластов. Через каналы, сформированные опухолевыми клетками, проходил краситель, что подчёркивало петлеобразные структуры, визуализируемые при ангиографии опухолей человека. Ни нормальные меланоциты, ни малоинвазивные клетки меланомы не формировали такие упорядоченные каналы in vitro в тех же условиях культивирования, даже после добавления кондиционированной среды от метастатических клеток меланомы, формирующих подобные структуры, растворимых факторов роста или применения режимов гипоксии. Высокоинвазивные и метастатические клетки меланомы человека, в отличие от малоинвазивных клеток, сокращали и ремоделировали плавающие гидратированные гели, что даёт биомеханическое объяснение образованию микрососудов in vitro. Анализ кДНК с использованием микрочипов у высокоинвазивных и малоинвазивных опухолевых клеток меланомы подтвердил генетический возврат высокоагрессивных клеток к плюрипотентному эмбрионоподобному генотипу. Эти наблюдения убедительно свидетельствуют о том, что агрессивные клетки меланомы могут формировать сосудистые каналы, обеспечивающие перфузию опухоли независимо от опухолевого ангиогенеза.