Ο κυτταρικός μηχανισμός μπορεί να αλλάξει τη θεραπεία του καρκίνου
Η μετάσταση ή η εξάπλωση του καρκίνου σε όλο το σώμα, είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που οι ερευνητές προσπαθούν να κατανοήσουν και τελικά να αποτρέψουν. Η νέα έρευνα μας φέρνει πιο κοντά σε αυτόν τον τελικό στόχο, καθώς οι επιστήμονες ανακαλύπτουν έναν μηχανισμό που αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο κατανοούμε τον πολλαπλασιασμό των καρκινικών κυττάρων.
Η κατανόηση του τρόπου εξάπλωσης του καρκίνου είναι ζωτικής σημασίας για τη διακοπή του. πρόσφατα, οι ερευνητές σημείωσαν σημαντική πρόοδο προς αυτή την κατεύθυνση.
Χρησιμοποιώντας τις πιο πρόσφατες τεχνικές απεικόνισης, για παράδειγμα, οι επιστήμονες μπόρεσαν να δουν πώς τα καρκινικά κύτταρα «κυμαίνονται» στην κυκλοφορία του αίματος, διεισδύοντας μέσω των αιμοφόρων αγγείων για να φτάσουν σε νέους προορισμούς.
Άλλες μελέτες έχουν δείξει πώς η απώλεια ορισμένων πρωτεϊνών προκαλεί τα καρκινικά κύτταρα να αλλάξουν το σχήμα τους, γεγονός που τους βοηθά να ξεφύγουν από το ανοσοποιητικό σύστημα.
Τώρα, μια νέα μελέτη εστιάζει σε έναν κυτταρικό μηχανισμό που επιτρέπει στα καρκινικά κύτταρα να διαιρούνται και να μεταναστεύουν. Η έρευνα διεξήχθη από μια διεθνή ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον Steffen Scholpp, ο οποίος είναι καθηγητής και κύριος ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Έξετερ στο Ηνωμένο Βασίλειο.
Ο καθηγητής Scholpp και οι συνεργάτες του ελπίζουν ότι τα ευρήματά τους - που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό eLife - θα βοηθήσει στην αλλαγή θεραπευτικών πρακτικών όχι μόνο για καρκίνο, αλλά και για αναπτυξιακές διαταραχές.
Η πρωτεΐνη σηματοδότησης εξασφαλίζει τη δική της μεταφορά
Για να αναπτυχθεί κανονικά ένας οργανισμός, τα κύτταρα πρέπει να είναι σε θέση να επικοινωνούν ή να στέλνουν σήματα μεταξύ τους.
Οι λεγόμενες πρωτεΐνες Wnt είναι ζωτικής σημασίας για αυτήν την αναπτυξιακή διαδικασία. Ελέγχουν τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, επομένως είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη εμβρύων και οργάνων.
Με άλλα λόγια, η σηματοδότηση Wnt οδηγεί την ανάπτυξη επιτρέποντας στα κύτταρα να διαιρούνται. Ενώ η ανάπτυξη είναι συνήθως καλό, όταν πρόκειται για καρκίνο, η λανθασμένη σηματοδότηση Wnt μπορεί να προκαλέσει τη διάσπαση των "λανθασμένων" κυττάρων - των κακοηθών.
Ο ρόλος της σηματοδότησης Wnt στον καρκίνο έχει τεκμηριωθεί διεξοδικά, πρώτα στον καρκίνο του παχέος εντέρου και μετά σε άλλες μορφές της νόσου.
Ωστόσο, μέχρι τώρα, ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο το Wnt στέλνει τα σήματά του ήταν άγνωστος. Ωστόσο, ο καθηγητής Scholpp και οι συνάδελφοί του διαπίστωσαν ότι ορισμένες προεξοχές ή «προσκρούσεις» σε ένα κελί είναι το κλειδί για τη μετάδοση σήματος - το οποίο, με τη σειρά του, ρυθμίζει τον ρυθμό με τον οποίο τα κύτταρα διαιρούνται και πολλαπλασιάζονται.
Αυτές οι κυτταρικές προσκρούσεις ονομάζονται κυτταρικά θέματα και χρησιμεύουν για τη «μεταφορά πρωτεϊνών σηματοδότησης μεταξύ κυττάρων σηματοδότησης».
Ο καθηγητής Scholpp και η ομάδα διαπίστωσαν ότι εάν σταματήσουν να σχηματίζονται τα κυτταρικά θέματα, αυτό «βραχυκυκλώνει» τη μετάδοση σήματος από τα κύτταρα που παράγουν Wnt. Ήταν επίσης σε θέση να παρατηρήσουν πώς το Wnt κινείται διαμέσου της κυτταρικής μεμβράνης και αλληλεπιδρά με έναν υποδοχέα έτσι ώστε να σχηματίζει κυτόνιο.
Από όσα γνωρίζουν οι συγγραφείς, είναι η πρώτη φορά που μια πρωτεΐνη σηματοδότησης όπως το Wnt βρέθηκε να δημιουργεί το δικό της «σύστημα μεταφοράς».
Προς νέες θεραπείες στόχευσης κυτονέμων
Ο ανώτερος ερευνητής της μελέτης εξηγεί τι σημαίνουν τα ευρήματα και πώς φέρνουν επανάσταση στην κατανόηση της βιολογίας των κυττάρων.
«Τις πρώτες μέρες, οι ερευνητές πίστευαν ότι τα μόρια σηματοδότησης απελευθερώνονται από τα κύτταρα στον εξωκυτταρικό χώρο, την περιοχή μεταξύ των κυττάρων και διαχέονται τυχαία. Αυτό θα σήμαινε ότι τα κύτταρα στόχοι περιβάλλονται από ένα μείγμα διαφόρων μορίων σηματοδότησης. "
«Σε αντίθεση», συνεχίζει ο καθηγητής Scholpp, «η έρευνά μας δείχνει ότι υπάρχει ένα ευέλικτο πλέγμα μικροσκοπικών προεξοχών που συνδέει όλα τα κύτταρα σε ένα πολυκυτταρικό σώμα. Αυτή η νέα ιδέα επιτρέπει μια γρήγορη, ακριβή και ελεγχόμενη ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ κυττάρων αποστολέα και κυττάρων στόχων. "
«Έχουμε αρχίσει να κατανοούμε τα χαρακτηριστικά αυτού του πλέγματος πληροφοριών στη μήτρα ενός ιστού», λέει ο ερευνητής, προσθέτοντας, «Αυτές είναι πολύ συναρπαστικές στιγμές για τη βιολογία των κυττάρων»
"Η έρευνά μας παρέχει την πρώτη εικόνα για το πώς σχηματίζεται αυτός ο ιστός των προεξοχών των κυττάρων και τι συνέπειες έχει αν αλλάξουμε αυτές τις συνδέσεις."
Καθηγητής Steffen Scholpp
Τέτοιες αλλοιώσεις θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέα φάρμακα για τον καρκίνο που θα λειτουργούσαν με τη διακοπή του σχηματισμού κυτονεμάτων.
Επιπλέον, δεδομένου του σημαντικού ρόλου της σηματοδότησης Wnt στην ανάπτυξη εμβρύων και οργάνων, καθώς και στην κυτταρική αναγέννηση και την επούλωση πληγών, τέτοια φάρμακα θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία άλλων αναπτυξιακών καταστάσεων.
