Одним из крайне опасных осложнений опухолевого роста (особенно злокачественного), считаются метастазы. Это дочерние опухоли, которые возникают из-за отделения от первичного новообразования клеток, которые проникают в кровеносные и лимфатические сосуды, заносятся в отдалённые ткани, органы и лимфоузлы, начиная там самостоятельное развитие. Очень часто от появившихся метастазов также начинают отделяться клетки, дающие начало следующим поколениям новообразований, то есть наблюдается диссеминирование (расселение) опухоли по всему организму.
Беда в том, что метастазы могут расти значительно быстрее первичной опухоли, интенсивно выделяя в кровь токсические вещества (онкотоксины), разрушая сосуды и ткани, обуславливая тем самым сильную боль, кровотечения, общее истощение и необратимые изменения во всём организме, приводящие к смерти. Если на ранних стадиях опухоли можно удалять хирургическими
методами, не опасаясь за последствия, то в более позднем периоде метастазы начинают работать против усилий онкологов, значительно снижая шансы пациентов на выживание. К сожалению, очень мало известно об особенностях метастатического роста, отчего эффективность лечения столь серьёзной патологии на данное время продолжает оставаться недостаточной.Среди онкологических заболеваний человека особое внимание обращают на себя новообразования молочной железы. Связано это с тем, что, несмотря на использование высокоэффективных методов диагностики (маммографии, компьютерной томографии, магнитно-резонансного исследования, биопсии и т.п.), врачам не всегда удаётся своевременно выявить злокачественный опухолевой рост, дающий ранние отдалённые метастазы; это реально создаёт угрозу жизни пациенток. Положение усугубляется наличием некоторых видов "особо агрессивного" рака груди, обладающих быстрым ростом и склонностью к интенсивному распространению вторичных опухолей. Чаще всего такие метастазы обнаруживаются в подмышечных и подключичных лимфоузлах.
Недавно появились данные о том, что к процессу формирования онкологических болезней могут иметь отношение определённые ферменты, в частности, липоксигеназы. Поэтому группой учёных из Австрии, Японии, Швейцарии, Финляндии и Германии под руководством Dontscho Kerjaschki было проведено сложное экспериментальное исследование, направленное на установление механизмов метастазирования в лимфатической системе. Для этого лабораторным животным трансплантировали рак молочной железы человека, после чего, используя метод иммуногистохимии, анализировали особенности проникновения опухолевых клеток через сосудистую стенку в ток лимфы.
В ходе проведенного исследования удалось установить, что ключевым фактором распространения опухолевых клеток является фермент липоксигеназа-15 (15-lipoxygenase-1 или ALOX15). Этот биологический катализатор присутствует почти во всех тканях организма и осуществляет окисление полиненасыщенной арахидоновой кислоты, содержащейся в клеточных мембранах. Рак молочной железы, как показал анализ, характеризуется повышенной активностью липоксигеназы, из-за чего образуются в значительном количестве такие вещества, как гидропероксиды жирных кислот, в частности 12S-HETE. Они обладают способностью деструктивно воздействовать на стенки лимфатических сосудов, следствием чего становится появление в них дефектов, позволяющих опухолевым клеткам легко проникать в ток лимфы и распространяться по организму. Для подтверждения полученных данных производилось торможение липоксигеназы фармацевтическими препаратами. Это приводило к прекращению метастазирования, что положительно сказывалось на выживании поражённых опухолевым ростом организмов.
Таким образом, доказано, что фермент липоксигеназа является стимулятором распространения метастазов опухолей по лимфатической системе, а угнетение данного фермента можно бесспорно считать перспективным методом профилактики метастазирования при лечении онкологических заболеваний.