Zellen reagieren auf physikalische Reize wie Steifheit, Flüssigkeitsscherspannung und hydraulischen Druck. Die Viskosität der extrazellulären Flüssigkeit ist ein wichtiger physikalischer Hinweis, der unter physiologischen und pathologischen Bedingungen variiert, wie z Krebs. Sein Einfluss auf die Krebsbiologie und der Mechanismus, durch den Zellen Veränderungen der Viskosität wahrnehmen und darauf reagieren, sind jedoch unbekannt.
Ein internationales Forscherteam entdeckte einen neuartigen Mechanismus, der es Krebszellen ermöglicht, sich im Körper auszubreiten, und bietet damit ein potenzielles neues Ziel, um die Metastasierung zu stoppen, die für 90 % der Krebstodesfälle verantwortlich ist.
Sie stellten fest, dass sich Krebszellen schneller bewegen, wenn sie von dickerer Flüssigkeit umgeben sind. Diese Veränderung tritt auf, wenn ein Primärtumor die Lymphdrainage beeinträchtigt.
John D. Lewis, Professor und Bird Dogs-Lehrstuhl für Translationale Onkologie an der University of AlbertaFakultät für Medizin und Zahnmedizin, sagte, „Dies ist das erste Mal, dass die Viskosität der extrazellulären Flüssigkeit im Detail untersucht wurde.“
„Da wir nun wissen, dass die Flüssigkeitsviskosität Krebszellen signalisiert, sich auf eine bestimmte Art und Weise zu bewegen, können wir möglicherweise Medikamente verwenden, um diesen Signalweg kurzzuschließen und Krebszellen dazu zu bringen, langsamer zu werden oder vielleicht sogar aufzuhören.“
„Es ist eine transparente, stark vaskularisierte Membran, in die wir menschliche Krebszellen einbringen können. Da es flach ist, können wir es mit einem Mikroskop verbinden und Zeitrafferbilder einzelner Zellen machen, während sie wandern und sich bewegen und auf Veränderungen reagieren.“
„Ich würde sagen, wir sind weltweit führend in dieser Art der Bildgebung. Unser Beitrag zu der Arbeit bestand darin, sehr genau zu zeigen, dass Krebszellen ihre Genexpression ändern, wenn sie auf eine erhöhte Viskosität der umgebenden Flüssigkeit treffen und aggressiver werden. Und selbst wenn man die Viskosität wieder senkt, bleiben diese Zellen aggressiver.“
„Wir haben dann gezeigt, dass eine Störung dieses Signalwegs in Krebszellen ihre Fähigkeit verändert, dem Blutkreislauf zu entkommen und Metastasen zu bilden.“
„Aber das hilft uns dabei, unser Verständnis darüber zu vertiefen, wie Krebszellen bewegen sich, und es erhöht unsere Chance, mit diesem gesamten Ansatz erfolgreich zu sein.“
Journal Referenz:
- Bera, K., Kiepas, A., Godet, I. et al. Die Viskosität der extrazellulären Flüssigkeit fördert die Zellmigration und die Ausbreitung von Krebs. Natur 611, 365–373 (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05394-6
