Ląstelių konkurencija: naujos įžvalgos apie naviko formavimąsi ir E-kadheriną!

Ląstelių konkurencija: naujos įžvalgos apie naviko formavimąsi ir E-kadheriną!

Daugialąsčių organizmų, ypač žmonių, sudėtingumas atsispindi daugybėje ląstelių tipų, turinčių specifinių savybių ir funkcijų. Nukrypimai nuo šio evoliucinio plano yra ne tik teorinės sąvokos, bet gali turėti rimtų pasekmių, tokių kaip vystymosi sutrikimai ir ligos. Todėl ląstelių agregatų kokybės kontrolės mechanizmai yra būtini norint išlaikyti audinių ir organų vientisumą. Tai praneša FAU centrinis mechanizmas, žinomas kaip „ląstelių konkurencija“, apibendrina šiuos stebėjimo procesus ir užtikrina ląstelių bendruomenės sveikatą.

Ląstelės audinyje nuolat pritaiko savo savybes prie kaimynų savybių, lygindamos jų tinkamumo lygį. Šiose varžybose „nugalėtojų“ ląstelės išgyvena, o „pralaimėjusios“ ląstelės miršta. Šių kontrolės mechanizmų gedimas gali turėti rimtų pasekmių, įskaitant naviko susidarymą. Tarptautinė tyrimų grupė neseniai nustatė naują strategiją, kuri leidžia laimėtoms ląstelėms atsirasti mechaninėje ląstelių konkurencijoje. Šios ląstelės gali sėkmingai perkelti dideles mechanines jėgas į aplinką ir taip įgyti lemiamą konkurencinį pranašumą.

Mechaninės jėgos ir naviko atsiradimas

Tyrimas parodė, kad mutantinių ir sveikų ląstelių sąsajose atsiranda dideli mechaninių jėgų svyravimai, kurie yra labai svarbūs norint pašalinti mažiau efektyvias ląsteles. Tai verčia suabejoti prielaida, kad laimėjusios ląstelės sukelia tik pralaimėjusių ląstelių mirtį jas suspauddamos. Konkurencinis pranašumas veikiau grindžiamas aktyviu ląstelių atsparumu jų pašalinimui. Papildomi tyrimai pabrėžia, kad ląstelių ir ląstelių adhezijos baltymas E-kadherinas vaidina lemiamą vaidmenį šiuose procesuose.

Prof. Benoît Ladoux ir jo komanda išsamiai tiria ryšį tarp sukibimo, mechaninio signalo perdavimo ir biocheminių procesų. Šis mechaninių matavimų ir biologinių intervencijų derinys suteikė esminių užuominų apie E-kadherino vaidmenį. Keista, kad rezultatai rodo, kad ląstelės nėra sistemingai pašalinamos esant dideliam mechaniniam slėgiui, o tai rodo sudėtingus ląstelių sąveikos mechanizmus.

E-kadherino įtaka metastazėms

Taip pat buvo ištirtas E-kadheriną ekspresuojančių naviko ląstelių metastazinis gebėjimas. Tyrimai parodė, kad E-kadherino lipnumo reguliavimas yra labai svarbus, o ne baltymų kiekis. Tai kelia klausimų dėl vėžio gydymo ir monokloninių antikūnų įtakos. Šie antikūnai sustiprina E-kadherino lipnumą, o tai gali turėti įtakos E-kadherinui teigiamų ląstelių metastazėms. Atliekant tyrimus su 4T1 pelių pieno liaukos karcinomos ląstelių linija, buvo nustatyta, kad naudojant aktyvuojančius monokloninius antikūnus labai skiriasi metastazių skaičius.

Kontroliuojant tinklelio perkėlimą ir ląstelių adheziją, pelėms, gydomoms aktyvuojančiais antikūnais, buvo pastebėtas reikšmingas metastazavusių ląstelių sumažėjimas. Šie rezultatai rodo, kad E-kadherino adhezijos aktyvinimas slopina metastazinį progresavimą, o pirminiai navikai neparodė reikšmingų proliferacijos ar E-kadherino ekspresijos skirtumų.

Be to, tyrimai taip pat tiria lytinių ląstelių HDCG mutacijas E-kadherine, kurios yra susijusios su difuziniu skrandžio vėžiu. Šios mutacijos turi įtakos ląstelių adhezijai ir jos aktyvacijai, kai kurios mutacijos daro didelę įtaką adhezijai. Šios išvados atveria naujas perspektyvas naviko biologijos tyrimams ir siūlo atspirties taškus terapinėms priemonėms.

Išsami tokių sudėtingų biologinių procesų analizė gali turėti reikšmingų pasekmių gydant ir suprantant ligas, tokias kaip vėžys, ūmus uždegimas ir kiti biologiniai reiškiniai.