Как раковые клетки избегают переполненных опухолей | Советы девушкам

Как и люди, клетки человеческого тела защищают его личное пространство. Кажется, они знают, сколько места им нужно, и если оно становится слишком тесным, большинство клеток предпочитают вырваться на свободу. Механизм, позволяющий клеткам избегать переполненной среды, по-видимому, задействует необычного игрока – клеточное ядро. Это то, что в своей недавней работе показали исследователи из Венского детского онкологического института Святой Анны, Королевского колледжа в Лондоне, Института Кюри в Париже и ETH Zürich в Базеле.

Тканевые клетки защищают свое личное пространство

Человеческое тело состоит из триллионов клеток , растущих в замкнутых объемах, что часто приводит к клеточной скученности. Эффект краудинга усиливается, когда рост и пролиферация клеток выходят из-под контроля во время образования опухоли . Это создает сжатую микросреду для составляющих клеток. Как опухолевые клетки справляются с недостатком пространства и сжимающими нагрузками? Отвечая на этот вопрос, исследователи обнаружили, что клетки способны ощущать сжатие окружающей среды.

Для этого они используют самый большой и жесткий внутренний отсек – ядро. Сдавливание клеток до такой степени, что физически деформирует ядро, заставляет ядерные мембраны разворачиваться и растягиваться. Эти изменения обнаруживаются специализированными белками, активирующими сократительную способность клеток. Способность развивать сократительные силы помогает выдавливать клетку из ее сжимающего микроокружения по механизму «рефлекса уклонения». Таким образом, исследование предполагает, что ядро ​​действует как линейка (см. Сопроводительную иллюстрацию). Это позволяет живым клеткам измерять свое личное пространство и вызывать определенные реакции, когда пространство нарушается.

Ограничения жиров для снижения метаболической уязвимости при раке?

Как описывают ученые в статье, Ca2 + -зависимая фосфолипаза cPLA2 – это белок, который ощущает растяжение ядерной мембраны при сжатии клетки. Ведущий автор Алексис Ломакин, доктор философии, подчеркивает, что cPLA2 представляет собой мишень, которую можно подделать. «Фармацевтические компании в настоящее время тестируют низкомолекулярные ингибиторы cPLA2. Основываясь на наших данных, подавление активности cPLA2 в опухолевых клетках может повлиять на их способность избегать первичной опухоли и метастазировать в отдаленные места», – объясняет д-р Ломакин.

Ингибиторы cPLA2 предотвращают выработку арахидоновой кислоты (ARA), которая впоследствии влияет на миграцию, рост и выживаемость клеток. Однако ARA также может быть получена клетками из окружающей среды. Например, западная диета является мощным источником жирных кислот омега-6, таких как ARA. Ограничение диетических жиров и потребление омега-3 вместо жирных кислот омега-6 может взаимодействовать с ингибиторами cPLA2, эффективно подавляя выход опухолевых клеток из переполненных мест. «Проверка этих гипотез – захватывающее направление для будущих исследований», – заключает доктор Ломакин.

Играть

00:00
02:47
Без звука

Настройки
PIP
Войти в полноэкранный режим
Играть
Д-р Ломакин рассказал о своей публикации в Science: «Ядро действует как линейка, регулирующая реакции клеток на пространственные ограничения. Фото: Детский онкологический институт Святой Анны
Потенциальный прогностический маркер устойчивости к химиотерапии

Идентификация ядра клетки как активного игрока, который быстро преобразует механические входные сигналы в сигнальные или метаболические выходы, вызывает удивление. До сегодняшнего дня ядро ​​считалось пассивным хранилищем генетического материала. «Мы очень рады тому, что будет дальше», – говорит д-р Ломакин. По его словам, высокая степень деформации ядра может быть признаком метастатического потенциала и устойчивости к химиотерапии и иммунотерапии.

«В течение многих лет патологи изучали изменения формы ядра, чтобы различать различные стадии роста опухоли; однако, как эти структурно-механические изменения ядра функционально влияют на раковые клетки, оставалось совершенно неизученным», – говорит доктор Ломакин.

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

девять + пять =