Atrodo, kad baltymai neleidžia naviko ląstelėms plisti per kraujagysles

Atrodo, kad baltymai neleidžia naviko ląstelėms plisti per kraujagysles

Tyrėjai iš tikrųjų nustatė specializuotą baltymą, kuris, atrodo, padeda užkirsti kelią naviko ląstelėms patekti į kraują, taip pat išplisti į įvairius kitus kūno komponentus.

„Mes išsiaiškinome, kad šis baltymas TRPM7 pajunta kraujotakoje tekančio skysčio slėgį ir sustabdo ląstelių plitimą per kraujagyslių sistemą“, - teigė Kaustavas Bera, Johno Hopkinso universiteto mokslų daktaras, cheminio ir biomolekulinio dizaino srityje. taip pat pagrindinis tyrimo, kuris buvo atliktas su Albertos universiteto bendradarbiais, taip pat Pompeu Fabra universitetu, rašytojas.

"Mes nustatėme, kad metastazavusios naviko ląstelės žymiai sumažino šio jutiklio baltymo kiekį, todėl jos efektyviai patenka į kraujotaką, o ne nusisuka nuo skysčių srauto", - teigė Bera.

Paieškos, išleistos Mokslas Avansu, pagalba paaiškina mažai suprantamą perėjimo komponentą, vadinamą intravazacija, kai vėžinių ląstelių ląstelės, kurios iš tikrųjų yra padalintos iš pagrindinio naviko, eina į srautą, kad galėtų keliauti į įvairius kitus kūno komponentus ir sukurti lizdus.

Mokslininkai taip pat atskleidžia, kad nenatūraliai padidėjęs TRPM7 raiška naviko ląstelėse gali padėti mesti intravazaciją ir galiausiai pereiti į jos takus.

TRPM7 jau seniai buvo pripažintas kalcio ląstelėse valdymu, tačiau, mokslininkų teigimu, šis visiškai naujas supratimas apie jo funkciją ląstelių judėjime yra įdomus. „Šis procesas yra panašus į tai, kas nutinka, kai paliečiate karštą virdulį, jaučiate, kad jis karštas, ir nuimate ranką“, - teigė pagyvenusių mokslinių tyrimų rašytojas Konstantinos Konstantopoulos, cheminio, biomolekulinio dizaino mokytojas, Johns Hopkins Kimmel dalyvis. Vėžio centras.

Baltymai nustato skysčio cirkuliaciją kraujotakos sistemoje, taip pat pataria ląstelei pakeisti nurodymus, taip užkertant kelią intravazacijai, teigė jis.

Paprastai kūno ląstelės, pavyzdžiui, raumenų audinių ląstelės, riebalų ląstelės, taip pat epitelio ląstelės, lieka atitinkamose srityse. Reikšminga išimtis yra kraujo ląstelės, kurios patruliuoja organizme, kovojančiame su mikroorganizmais. Po to yra vėžinių ląstelių ląstelių, turinčių anomalijų, leidžiančių joms keliauti ir plisti.

Dėl šio plitimo faktoriaus vėžio ląstelės yra daug kenksmingesnės. "Daugeliui žmonių bus diagnozuotas pirminis navikas, tačiau tol, kol šis navikas yra, chirurginė procedūra gali išgelbėti žmogų", - teigė pagrindinis rašytojas Christopheris Yankaskas, taip pat ankstesnis Konstantopoulos laboratorijos dalyvis, kuris šiuo metu yra mokslininkas. „Thermo Fisher Scientific“.

Savo išankstiniam eksperimentui mokslininkai stebėjo sveikas ir subalansuotas fibroblastų ląsteles, persikeliančias per mikrokanalus, pastatytus statmenai kopėčių tipo sistemoje, kurioje galima valdyti skystį. Kai šios ląstelės pateko į tinklus, kur skystis buvo perkeliamas, jie pakeitė savo nurodymus grįžtamuoju ryšiu į iš cirkuliacijos sukeltą kirpimo nerimą. Tačiau, kai kameros pateko į tinklus, kur skystis nebuvo perkeltas, jos tęsėsi tiesiai į juos.

Po to mokslininkai naudojo procedūrą, vadinamą RNR sutrikimu, kad ląstelės netrukdytų atskleisti TRPM7. Tai, ką jie pastebėjo, išsiskyrė, jie teigia. Kai šis jutimo baltymo vienetas buvo neįgalus, sveikos ir subalansuotos ląstelės nebepakeitė nurodymų grįžtamuoju ryšiu su cirkuliacija. „Įsivaizduokite, kad tada paimate virdulį su krosnies pirštine, o tai sumažina jūsų jautrumą karščiui“, - teigė Konstantopoulos.

Sėkmingų eksperimentų metu mokslininkai atrado, kad įprastose ląstelėse buvo didesnis TRPM7 laipsnis nei sarkomos ląstelėse (tam tikros rūšies piktybinės naviko ląstelės), o tai nenatūraliai atskleidė baltymą naviko ląstelėse padidino jų jautrumą skysčių cirkuliacijai.

Atrodo, kad baltymai neleidžia naviko ląstelėms plisti per kraujagysles

Kai įprastos ląstelės pakeičia judėjimo nurodymus, jos užkerta kelią tiesioginiam šlyties nerimo poveikiui, tačiau tai nėra atvejis naviko ląstelėse, aprašyta Konstantopoulos „Naviko ląstelės yra mažiau jautrios, todėl jos ir toliau patenka į kraujotakos sistemą“.

"Tikslas buvo išsiaiškinti, ar galime paimti šias vėžines ląsteles ir priversti jas elgtis kaip įprastas ląsteles", - teigė Bera. "Ir mums tai pavyko padaryti".

Skirtingai įvertinus informaciją apie žmones, paaiškėjo, kad sergantieji osteosarkoma, krūtine, skrandžiu, taip pat kepenų vėžio ląstelėmis, kurioms būdingas didelis TRPM7 laipsnis, greičiausiai gyvens ilgiau nei tie, kurių baltymų laipsnis yra sumažėjęs.

Būtina atlikti daugiau tyrimų, tačiau grupė tikrai tikisi, kad ieškant tam tikro momento gali atsirasti visiškai naujų vėžio ląstelių gydymo būdų, naudojant CRISPR aktyvaciją, įdomų atsirandantį DNR redagavimo ir stiprinimo įrenginį.

„Mums reikės tolesnių pokyčių, kad galėtume tai pritaikyti klinikinėje aplinkoje, tačiau manome, kad pirmą kartą pateikiame galutinį vaizdą apie TRPM7 vaidmenį lemiamame naviko metastazių etape“, - teigė Konstantopoulos.