Activatorul imun deturnat promovează creșterea și răspândirea cancerului colorectal

țesut

Printr-un mecanism de feedback complex, auto-întăritor, celulele canceroase colorectale își fac loc pentru propria expansiune, conducând celulele intestinale sănătoase până la moarte - alimentând în același timp propria creștere. Această buclă de feedback este condusă de un activator al sistemului imunitar înnăscut. Cercetătorii de la Centrul German de Cercetare a Cancerului (DKFZ) și de la Universitatea din Heidelberg au descoperit acest mecanism în țesutul intestinal al muștelor fructelor.

Menținerea stării de funcționare a unui organ sau țesut necesită un echilibru între creșterea și diferențierea celulelor, pe de o parte, și eliminarea celulelor defecte, pe de altă parte. Epiteliul intestinal este un exemplu bine studiat al acestui echilibru, denumit „homeostazie tisulară”: celulele stem din criptele intestinale produc în mod constant celule progenitoare care se diferențiază în continuare pentru a înlocui celulele mature cu rapidă deteriorare ale mucoasei intestinale.

Creșterea necesită o reorganizare dinamică constantă a arhitecturii țesuturilor: celulele defecte trebuie deplasate din țesut, de asemenea, prin forțe mecanice. Celulele tumorale perturbă această structură fin echilibrată: își fac loc agresiv pentru propria expansiune. Până acum, nu se înțelegea exact cum fac asta.

Jun Zhou, Erica Valentini și Michael Boutros de la Centrul German de Cercetare a Cancerului și Universitatea din Heidelberg au investigat acum aceste procese în epiteliul intestinal al muștei fructelor, care are o structură similară cu intestinul mamiferelor. Prin blocarea importantei căi de semnalizare BMP, cercetătorii au declanșat numeroase tumori în intestinul zbura. Folosind acest model, au descoperit modul în care celulele canceroase își accelerează propria creștere printr-un efect de feedback sofisticat, auto-întăritor.

În primul rând, celulele tumorale sfâșie structura țesutului acționând asupra aderenței celulare. Aderența mecanică modificată rezultată a celulelor intestinale activează o cale de semnalizare sensibilă la stres în celulele intestinale vecine, care la rândul său determină activarea genelor care promovează moartea celulară programată (apoptoză): Echipa a reușit să detecteze cantități mari de proteine ​​care inițiază aopotoză în celulele intestinale care înconjoară celulele tumorale individuale.

Probabil datorită citokinelor eliberate de celulele intestinale pe moarte, calea de semnalizare JAK / Stat care promovează creșterea este activată în celulele tumorale, ducând la o răspândire ulterioară a tumorii.

Echipa a constatat, de asemenea, că activatorul imun PGRP-LA este necesar pentru acest proces. Când PGRP-LA este oprit, mai puține celule de colon mor prin apoptoză și creșterea tumorii încetinește, de asemenea. Celulele cancerului de colon aparent deturnează o moleculă de semnalizare a sistemului imunitar înnăscut și o utilizează în mod abuziv în scopuri proprii. În acest fel, ucid două păsări cu o singură piatră: își fac loc expansiunii prin eliminarea celulelor intestinale din mediul lor și, în plus, își alimentează propria creștere ”, explică liderul studiului Michael Boutros. Studiile viitoare vor determina dacă aceleași mecanisme joacă, de asemenea, un rol în răspândirea tumorilor intestinale umane.

Detonic