Komórki reagują na bodźce fizyczne, takie jak sztywność, naprężenie ścinające płynu i ciśnienie hydrauliczne. Lepkość płynu pozakomórkowego jest kluczową wskazówką fizyczną, która zmienia się w warunkach fizjologicznych i patologicznych, takich jak rak. Jednakże jego wpływ na biologię nowotworu oraz mechanizm, dzięki któremu komórki wyczuwają zmiany lepkości i reagują na nie, są nieznane.
Międzynarodowy zespół naukowców odkrył nowatorski mechanizm umożliwiający komórkom nowotworowym rozprzestrzenianie się po całym organizmie, co stanowi potencjalny nowy cel w postaci zatrzymania przerzutów, które są odpowiedzialne za 90% zgonów z powodu nowotworów.
Ustalili, że komórki nowotworowe poruszają się szybciej, gdy są otoczone gęstszymi płynami, a zmiana ta pojawia się, gdy guz pierwotny upośledza drenaż limfy.
John D. Lewis, profesor i kierownik katedry Bird Dogs w Onkologii Translacyjnej na Uniwersytecie im University of AlbertaWydział Lekarski i Stomatologiczny, powiedziany, „Po raz pierwszy szczegółowo zbadano lepkość płynu pozakomórkowego”.
„Teraz, gdy wiemy, że lepkość płynu sygnalizuje komórkom nowotworowym poruszanie się w określony sposób, możemy potencjalnie zastosować leki, aby zwierać tę ścieżkę sygnalizacyjną i zachęcać komórki nowotworowe do spowolnienia, a może nawet zatrzymania się”.
„To przezroczysta, silnie unaczyniona błona, w którą możemy umieścić ludzkie komórki nowotworowe. Ponieważ jest płaski, możemy połączyć go z mikroskopem i robić zdjęcia poklatkowe poszczególnych komórek podczas ich migracji i poruszania się oraz reagowania na zmiany”.
„Powiedziałbym, że jesteśmy światowymi liderami w tego typu obrazowaniu. Nasz wkład w tę pracę polegał na bardzo precyzyjnym wykazaniu, że komórki nowotworowe zmieniają ekspresję genów, gdy napotkają zwiększoną lepkość otaczającego płynu i stają się bardziej agresywne. Nawet po obniżeniu lepkości ogniwa te pozostają bardziej agresywne”.
„Następnie wykazaliśmy, że zakłócenie tego szlaku sygnałowego w komórkach nowotworowych zmienia ich zdolność do ucieczki z krwioobiegu i tworzenia przerzutów”.
„Ale to pomaga nam budować zrozumienie tego, jak to zrobić komórki nowotworowe poruszają sięi zwiększa naszą szansę na odniesienie sukcesu dzięki całemu podejściu”.
Referencje czasopisma:
- Bera, K., Kiepas, A., Godet, I. i in. Lepkość płynu pozakomórkowego zwiększa migrację komórek i rozprzestrzenianie się raka. Natura 611, 365-373 (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05394-6
