Cercetările arată că celulele canceroase pot migra către anumite medii „ideale”

O echipă internațională de cercetători coordonată de inginerii de la Universitatea din Minnesota, SUA a descoperit că celulele canceroase pot migra către anumite medii mecanice „ideale”, oferind noi perspective asupra modului în care cancerul invadează organismul.

Descoperirile ar putea ajuta oamenii de știință și inginerii să înțeleagă mai bine cum se răspândește cancerul și ar putea îmbunătăți tratamentele viitoare. Studiul este publicat în Nature Materials.

• Capsula OSIRIS-REx a ajuns pe Pământ cu mostrele de material extraterestru
• Bacteriile modificate genetic descompun materialele plastice în apa sărată

Într-un studiu anterior, echipa condusă de Universitatea din Minnesota a descoperit că celulele au capacitatea de a simți rigiditatea mediului lor, care variază de la rigid (țesut osos) la moale (țesut gras) până la rigiditate medie (țesut muscular), iar capacitatea de deplasare depinde de acel mediu. Cercetările lor au arătat că celulele pot avea un „punct ideal” de rigiditate, care nu este prea tare sau prea moale, în care au o tracțiune mai bună și se pot mișca mai repede, indică Eurek Alert.

În acest studiu, cercetătorii au descoperit că nu numai rigiditatea mediului influențează viteza cu care se mișcă celulele, dar afectează și direcția în care se mișcă. Timp de mulți ani, oamenii de știință au crezut că celulele se vor deplasa întotdeauna către un mediu mai rigid, dar cercetătorii au observat pentru prima dată că celulele se pot muta într-adevăr într-un „punct ideal” care este mai mult la mijloc.

Descoperirea schimbă complet modul de gândire de până acum

„Această descoperire contestă gândirea actuală în domeniu și anume că celulele canceroase se deplasează doar către medii mai rigide”, a spus David Odde, profesor la Departamentul de Inginerie Biomedicală de la Universitatea din Minnesota Twin Cities și autor principal al studiului. „Cred că această descoperire va schimba modul în care oamenii înțeleg acest fenomen. Modelul nostru matematic a prezis și am demonstrat prin experimente că celulele se pot deplasa de fapt către partea mai moale.”

În timpul studiului, Odde și echipa sa au analizat atât cancerul cerebral, cât și celulele canceroase de sân. Ei au plasat celule între două medii, o regiune mai rigidă și o regiune mai moale și au observat unde s-au acumulat. Echipa de cercetare a descoperit, de asemenea, că unele celule, cum ar fi celulele canceroase de sân pe care le-au studiat, au un mecanism de feedback care le face să se prindă mai puternic pe medii mai rigide, ceea ce explică de ce multe studii anterioare au arătat că celulele se deplasează în partea mai rigidă.

Cu toate acestea, dacă dezactivați acest mecanism genetic, celulele vor gravita mai mult spre mijloc. „Practic, decodificăm modul în care celulele canceroase invadează țesutul”, a spus Odde. „Nu se mișcă doar la întâmplare. De fapt, au moduri speciale în care le place să se miște și, dacă putem înțelege asta, s-ar putea să venim cu acțiuni mai bune de prevenire.”

Următorii pași

Următorul pas pentru cercetători este să folosească aceste informații pentru a construi un simulator care arată cum celulele canceroase se deplasează printr-o întreagă tumoare, ceea ce îi va ajuta să prezică mai bine mișcările celulelor în funcție de mediul lor.

Această cercetare a fost susținută în primul rând de Institutul Național de Sănătate și Centrul de Știință și Tehnologie pentru Inginerie Mecanobiologie a Fundației Naționale de Știință, cu sprijin suplimentar din partea Programului Doctoral în Științe Moleculare ale Vieții de la Universitatea din Turku, Bursa de Călătorie a Companiei Biologilor, Fundația Culturală Finlandeză, Academia Finlandei, Fundația Sigrid Juselius, Organizația Finlandeză pentru Cancer, Fundația Națională pentru Științe Naturale din China, Planul de cercetare de bază în științe naturale din provincia Shaanxi din China, Programul de sprijin pentru tineri din provincia Shaanxi și Planul de sprijin pentru tineri Universitatea Xi’an Jiaotong.

Vă mai recomandăm și:

Legătura dintre dieta vestică și cancerul colorectal. Ce spun specialiștii?

AstraZeneca primește sprijinul UE pentru terapiile țintite împotriva cancerului de sân

Cancerul bucal ar putea fi detectat folosind creierul și antenele de lăcustă

Medicamentele comune pentru cancerul de prostată, mai puțin sigure decât se credea până acum