Cellekonkurrence: Ny indsigt i tumordannelse og E-cadherin!

Cellekonkurrence: Ny indsigt i tumordannelse og E-cadherin!

Kompleksiteten af ​​flercellede organismer, især hos mennesker, afspejles i de mange celletyper, der har specifikke egenskaber og funktioner. Afvigelser fra denne evolutionære plan er ikke kun teoretiske begreber, men kan have alvorlige konsekvenser, såsom udviklingsforstyrrelser og sygdomme. Mekanismer til kvalitetskontrol af celleaggregater er derfor afgørende for at opretholde integriteten af ​​væv og organer. Det oplyser FAU en central mekanisme kendt som "cellekonkurrence" opsummerer disse overvågningsprocesser og sikrer cellesamfundets sundhed.

Celler i et væv tilpasser konstant deres egenskaber til deres naboers egenskaber ved at sammenligne deres konditionsniveauer. I denne konkurrence overlever "vinder"-cellerne, mens "taber"-cellerne dør. Svigt af disse kontrolmekanismer kan have alvorlige konsekvenser, herunder tumordannelse. Et internationalt forskerhold har for nylig identificeret en ny strategi, der gør det muligt for vinderceller at dukke op i mekanisk cellekonkurrence. Disse celler kan med succes overføre høje mekaniske kræfter til deres omgivelser og dermed opnå en afgørende konkurrencefordel.

Mekaniske kræfter og tumorgenese

Undersøgelsen viste, at høje mekaniske kraftudsving forekommer ved grænsefladerne mellem mutante og raske celler, som er afgørende for elimineringen af ​​mindre effektive celler. Dette sætter spørgsmålstegn ved antagelsen om, at vinderceller kun forårsager tabercellers død ved at komprimere dem. Konkurrencefordel er snarere baseret på cellernes aktive modstand mod deres eliminering. Yderligere forskning understrege, at celle-celle-adhæsionsproteinet E-cadherin spiller en afgørende rolle i disse processer.

Prof. Benoît Ladoux og hans team undersøger i detaljer sammenhængen mellem adhæsion, mekanisk signaltransmission og biokemiske processer. Denne kombination af mekaniske målinger og biologiske indgreb har givet afgørende spor om E-cadherins rolle. Overraskende viser resultaterne, at celler ikke systematisk elimineres under højt mekanisk tryk, hvilket tyder på komplekse mekanismer for celleinteraktion.

Indflydelse af E-cadherin på metastaser

Den metastatiske evne af E-cadherin-udtrykkende tumorceller blev også undersøgt. Forskning har vist, at nedregulering af E-cadherins adhæsive aktivitet er afgørende, ikke mængden af ​​proteinet. Dette rejser spørgsmål om behandlingen af ​​kræft og indflydelsen af ​​monoklonale antistoffer. Disse antistoffer øger den adhæsive aktivitet af E-cadherin, hvilket kan påvirke metastasen af ​​E-cadherin-positive celler. I undersøgelser med 4T1 musebrystcarcinomcellelinjen blev det fundet, at brugen af ​​aktiverende monoklonale antistoffer resulterede i signifikante forskelle i antallet af metastaser.

I kontrollen af ​​mesh-overførsel og celleadhæsion blev et signifikant fald i metastatiske celler noteret hos mus behandlet med aktiverende antistoffer. Disse resultater tyder på, at aktivering af E-cadherin-adhæsion hæmmer metastatisk progression, mens primære tumorer ikke viste nogen signifikante forskelle i proliferation eller E-cadherin-ekspression.

Derudover undersøger forskning også germline HDCG-mutationer i E-cadherin, som er forbundet med diffus mavekræft. Disse mutationer påvirker celleadhæsion og dens aktivering, med nogle mutationer, der signifikant påvirker adhæsionen. Disse resultater åbner nye perspektiver for forskning i tumorbiologi og giver udgangspunkt for terapeutiske tiltag.

Den omfattende analyse af sådanne komplekse biologiske processer kan have betydelige konsekvenser for behandlingen og forståelsen af ​​sygdomme som cancer, akut inflammation og andre biologiske fænomener.