Саркома Юинга (СЮ) — агрессивное злокачественное новообразование детского возраста, поражающее костную и мягкие ткани. Механизмы костного метастазирования при СЮ остаются недостаточно изученными. Предыдущие данные исследовательской группы указывают на роль нейропептида Y (NPY) и его Y5-рецептора (Y5R) в процессах костного метастазирования и инвазии опухоли.

Исследователи установили, что в клетках СЮ ось NPY/Y5R стимулирует активность матриксной металлопротеиназы-9 (MMP-9), которая разрушает коллаген I — ключевой компонент внеклеточного костного матрикса. Экспрессия и активность MMP-9 снижаются в клетках с нокдауном (KD) NPY/Y5R.

Более того, экспрессия MMP-9 повышается в клетках, культивируемых в жестком коллагеновом матриксе, что усиливает экспрессию NPY и Y5R. В ксенотрансплантатах СЮ иммунореактивность MMP-9 повышена на границе опухоль-кость, однако этот феномен не наблюдается в тканях ксенотрансплантатов с нокдауном NPY или при лечении антагонистом Y5R. Эти результаты демонстрируют, что экспрессия MMP-9 регулируется сигнальным путем NPY/Y5R.

Для изучения роли MMP-9 в NPY/Y5R-опосредованном остеолизе исследователи использовали окрашивание Sirius red для визуализации коллагеновых волокон. Было обнаружено, что деградация коллагена клетками СЮ нарушена в клетках с нокдауном NPY/Y5R.

Установление регуляции и роли MMP-9 в NPY/Y5R-направленном остеолизе выдвигает этот сигнальный путь в качестве потенциальной терапевтической мишени для снижения костного метастазирования при саркоме Юинга. Блокирование оси NPY/Y5R может предотвратить активацию MMP-9 и последующую деградацию костного матрикса, что представляет интерес для разработки новых подходов к лечению этого агрессивного педиатрического злокачественного новообразования.