Az eltérített immunaktivátor elősegíti a vastagbélrák növekedését és terjedését

szövet

Egy bonyolult, önmagát erősítő visszacsatolási mechanizmus révén a vastagbél rákos sejtjei teret engednek saját terjeszkedésüknek azáltal, hogy a környező egészséges bélsejteket halálra ösztönzik - miközben saját növekedésüket is táplálják. Ezt a visszacsatolási kört a veleszületett immunrendszer aktivátora vezérli. A német rákkutató központ (DKFZ) és a Heidelbergi Egyetem kutatói felfedezték ezt a mechanizmust a gyümölcslegyek bélszöveteiben.

Egy szerv vagy szövet jól működő állapotának fenntartása egyrészt a sejtek növekedésének és differenciálódásának egyensúlyát, másrészt a hibás sejtek kiküszöbölését igényli. A bélhám jól tanulmányozott példa erre az egyensúlyra, amelyet „szöveti homeosztázisnak” neveznek: A bél kriptáiban található őssejtek folyamatosan olyan progenitor sejteket termelnek, amelyek tovább differenciálódnak a bélnyálkahártya gyorsan romló érett sejtjeinek pótlására.

A növekedés a szövet architektúrájának állandó dinamikus átszervezését igényli: A hibás sejteket mechanikus erőkkel is el kell helyezni a szövetből. A daganatsejtek megzavarják ezt a finoman kiegyensúlyozott struktúrát: agresszíven teret engednek saját tágulásuknak. Eddig nem lehetett tudni, hogy pontosan hogyan csinálják ezt.

Jun Zhou, Erica Valentini és Michael Boutros, a Német Rákkutató Központ és a Heidelbergi Egyetem munkatársai most ezeket a folyamatokat vizsgálták az emlősök beléhez hasonló szerkezetű gyümölcslégy bélhámjában. A fontos BMP jelátviteli út blokkolásával a kutatók számos daganatot váltottak ki a légybélben. E modell segítségével kiderítették, hogy a rákos sejtek egy kifinomult, önmagát erősítő visszacsatolási hatás révén miként gyorsítják fel saját növekedésüket.

Először is, a tumorsejtek szétszaggatják a szövetszerkezetet azáltal, hogy a sejtek tapadására hatnak. A bélsejtek megváltozott mechanikai tapadása aktiválja a szomszédos bélsejtekben a stressz-érzékeny jelátviteli utat, ami viszont a programozott sejtpusztulást (apoptózist) elősegítő aktivációs és géneket idézi elő: A csapat képes volt kimutatni nagy mennyiségű fehérjét, amely elindítja aopotosis az egyes tumorsejteket körülvevő bélsejtekben.

Feltehetően a haldokló bélsejtek által felszabadított citokinek miatt a növekedést elősegítő JAK / Stat jelátviteli út aktiválódik a tumorsejtekben, ami további daganatterjedéshez vezet.

A csapat azt is megállapította, hogy ehhez a folyamathoz a PGRP-LA immunaktivátor szükséges. A PGRP-LA kikapcsolásakor kevesebb vastagbélsejt pusztul el apoptózis révén, és a tumor növekedése is lelassul. „A vastagbélrák sejtek nyilvánvalóan eltérítik a veleszületett immunrendszer jelátviteli molekuláját, és visszaélnek saját céljaikkal. Ily módon két legyet egy csapásra megölnek: teret engednek terjeszkedésüknek azáltal, hogy eltávolítják a környezetben lévő bélsejteket - és emellett táplálják saját növekedésüket is ”- magyarázza a tanulmány vezetője, Michael Boutros. A jövőbeni vizsgálatok meghatározzák, hogy ugyanazok a mechanizmusok szerepet játszanak-e az emberi béldaganatok terjedésében is.