Come segnali innescano le cellule tumorali di diffondersi

Giugno 10, 2016 Admin Salute 0 3
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Per migrare da un tumore primario, una cellula tumorale deve prima rompere il tessuto connettivo circostante detta matrice extracellulare (ECM). La cellula di cancro fa formando breve durata Invadopodi - sporgenze piedi come queste cellule utilizzano per invadere. Enzimi rilascio Invadopodi che degradano la ECM, mentre altre sporgenze tirare la cellula tumorale, lungo, molto simile a una locomotiva tira un treno. La cellula tumorale invasore si basa sul ciclo di invadopodium formazione/scomparsa per viaggiare con successo dal tumore e inserire vasi sanguigni vicini per essere portato a parti distanti del corpo.

"Ci conosciamo da tempo che Invadopodi sono guidati da filamenti di proteine ​​chiamati actina,", ha detto il leader di studio Louis Hodgson, Ph.D., assistente professore di anatomia e biologia strutturale a Einstein. "Ma esattamente che cosa stava regolando l'actina in Invadopodi non era chiara."




Studi precedenti avevano suggerito che una proteina chiamata Rac1 svolto un ruolo nell'invasione delle cellule tumorali. Quando i livelli di Rac1 sono elevati, le cellule tumorali mostrano caratteristiche più invasivi. Ma questa presunta attività Rac1 in Invadopodi non era mai stata osservata direttamente, solo indirettamente dedotta.

Per superare questo ostacolo, il dottor Hodgson ei suoi colleghi del Gruss Lipper Biofotonica Center Einstein ideato una nuova proteina biosensore fluorescente che, combinato con live-cell imaging, ha rivelato esattamente quando e dove Rac1 si attiva all'interno delle cellule tumorali.

L'utilizzo di questo biosensore nelle cellule tumorali della mammella altamente invasivo tratti da roditori e umani, il team Einstein scoperto che quando un individuo forme invadopodium e sta degradando attivamente la ECM, i suoi livelli di Rac1 sono bassi; d'altra parte, i livelli elevati Rac1 coincidono con scomparsa del invadopodium. "Così alti livelli di Rac1 inducono la scomparsa di ECM-degradanti Invadopodi, mentre bassi livelli permettono loro di rimanere - che è l'esatto contrario di ciò che Rac1 è stato pensato per essere fare in Invadopodi", ha detto il dottor Hodgson.

A conferma di questa osservazione, i ricercatori hanno utilizzato siRNA (molecole che l'espressione genica di silenzio) per spegnere il gene RAC1, che sintetizza la proteina Rac1. Quando il gene è stato messo a tacere, degrado ECM aumentato. Al contrario, quando l'attività Rac1 è stato migliorato - utilizzando la luce per attivare una forma della proteina Rac1 - il Invadopodi scomparso.

In esperimenti successivi, la squadra Einstein decifrato altre parti della cascata di segnalazione Rac1 durante l'invasione e ha dimostrato che questo meccanismo di segnalazione viene regolata in modo diverso in cellule epiteliali mammarie normali.

"Livelli di Rac1 in Invadopodi di cellule tumorali invasive sembrano agitarsi e riflusso a intervalli di tempo proprio al fine di massimizzare le capacità invasive delle cellule '," ha detto il dottor Hodgson.

La maggior parte dei 580.000 americani morti per cancro ogni anno sono causati da complicazioni della diffusione del cancro ai tessuti e organi distanti, piuttosto che dal tumore primario stesso. Così gettare una chiave inglese nel funzionamento interno delle cellule tumorali invasive - magari con un farmaco che impedisce loro localmente attivare o inibire Rac1 - potrebbe essere estremamente utile.

"Sono stati sviluppati inibitori Rac1", ha detto il dottor Hodgson, «ma non sarebbe sicuro da usare indiscriminatamente. Rac1 è una molecola importante nelle cellule sane, comprese le cellule immunitarie. Quindi avremmo bisogno di trovare un modo per chiudere fuori questo percorso di segnalazione specifico nelle cellule tumorali ".

(0)
(0)

Commenti - 0

Non ci sono commenti

Aggiungi un commento

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caratteri rimanenti: 3000
captcha