Cellen reageren op fysieke stimuli, zoals stijfheid, schuifspanning van vloeistoffen en hydraulische druk. Extracellulaire vloeistofviscositeit is een belangrijk fysiek signaal dat varieert onder fysiologische en pathologische omstandigheden, zoals kanker. De invloed ervan op de kankerbiologie en het mechanisme waarmee cellen veranderingen in viscositeit waarnemen en erop reageren, zijn echter onbekend.
Een internationaal team van onderzoekers heeft een nieuw mechanisme ontdekt dat ervoor zorgt dat kankercellen zich door het hele lichaam kunnen verspreiden, wat een potentieel nieuw doelwit biedt om de metastase, die verantwoordelijk is voor 90% van de sterfgevallen door kanker, een halt toe te roepen.
Ze ontdekten dat kankercellen sneller bewegen wanneer ze omgeven zijn door dikkere vloeistoffen, een verandering die optreedt wanneer een primaire tumor de lymfedrainage in gevaar brengt.
John D. Lewis, professor en Bird Dogs-leerstoel in translationele oncologie aan de University of Alberta‘s Faculteit Geneeskunde & Tandheelkunde, zei, “Dit is de eerste keer dat er in detail is gekeken naar de viscositeit van de extracellulaire vloeistof.”
“Nu we weten dat de vloeistofviscositeit kankercellen signaleert om op een specifieke manier te bewegen, kunnen we mogelijk medicijnen gebruiken om die signaalroute kort te sluiten en kankercellen aan te moedigen te vertragen, of misschien zelfs te stoppen.”
“Het is een transparant, sterk gevasculariseerd membraan waarin we menselijke kankercellen kunnen plaatsen. Omdat het plat is, kunnen we het koppelen aan een microscoop en time-lapse-beelden maken van individuele cellen terwijl ze migreren en bewegen en reageren op veranderingen.’
“Ik zou zeggen dat we de wereldleiders zijn op het gebied van dit soort beeldvorming. Onze bijdrage aan het werk was om heel precies aan te tonen dat kankercellen hun genexpressie veranderen wanneer ze een verhoogde viscositeit in de omringende vloeistof tegenkomen en agressiever worden. En zelfs als je de viscositeit weer verlaagt, blijven deze cellen agressiever.”
“Vervolgens hebben we laten zien dat wanneer deze signaalroute in kankercellen wordt verstoord, dit hun vermogen verandert om aan de bloedbaan te ontsnappen en uit te zaaien.”
“Maar dit helpt ons om ons begrip te vergroten over hoe kankercellen bewegen, en het vergroot onze kans op succes met deze hele aanpak.”
Journal Reference:
- Bera, K., Kiepas, A., Godet, I. et al. De extracellulaire vloeistofviscositeit verbetert de celmigratie en de verspreiding van kanker. NATUUR 611, 365-373 (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05394-6
