Competiția celulară: noi perspective asupra formării tumorii și E-caderinei!

Competiția celulară: noi perspective asupra formării tumorii și E-caderinei!

Complexitatea organismelor pluricelulare, în special la om, se reflectă în multitudinea de tipuri de celule care au proprietăți și funcții specifice. Abaterile de la acest plan evolutiv nu sunt doar concepte teoretice, ci pot avea consecințe grave, cum ar fi tulburări de dezvoltare și boli. Prin urmare, mecanismele de control al calității agregatelor celulare sunt esențiale pentru menținerea integrității țesuturilor și organelor. FAU raportează că un mecanism central cunoscut sub numele de „competiție celulară” rezumă aceste procese de supraveghere și asigură sănătatea comunității celulare.

Celulele dintr-un țesut își adaptează în mod constant proprietățile la cele ale vecinilor lor comparând nivelurile de fitness. În această competiție, celulele „învingătoare” supraviețuiesc, în timp ce celulele „învinse” mor. Eșecul acestor mecanisme de control poate avea consecințe grave, inclusiv formarea tumorii. O echipă internațională de cercetare a identificat recent o nouă strategie care permite celulelor câștigătoare să apară în competiția de celule mecanice. Aceste celule pot transfera cu succes forțe mecanice mari mediului înconjurător și, astfel, pot obține un avantaj competitiv decisiv.

Forțe mecanice și tumorigeneză

Studiul a arătat că fluctuațiile mari ale forței mecanice apar la interfețele dintre celulele mutante și cele sănătoase, care sunt cruciale pentru eliminarea celulelor mai puțin eficiente. Acest lucru pune sub semnul întrebării presupunerea că celulele câștigătoare provoacă moartea celulelor învinse doar prin comprimarea lor. Mai degrabă, avantajul competitiv se bazează pe rezistența activă a celulelor la eliminarea lor. Cercetare suplimentară subliniază că proteina de adeziune celulă-celulă E-caderina joacă un rol crucial în aceste procese.

Prof. Benoît Ladoux și echipa sa investighează în detaliu conexiunile dintre aderență, transmiterea mecanică a semnalului și procesele biochimice. Această combinație de măsurători mecanice și intervenții biologice a oferit indicii cruciale despre rolul E-caderinei. În mod surprinzător, rezultatele arată că celulele nu sunt eliminate sistematic sub presiune mecanică ridicată, sugerând mecanisme complexe de interacțiune celulară.

Influența E-cadherinei asupra metastazelor

A fost de asemenea examinată capacitatea metastatică a celulelor tumorale care exprimă E-cadherină. Cercetările au arătat că reglarea în jos a activității adezive a E-caderinei este crucială, nu cantitatea de proteină. Acest lucru ridică întrebări cu privire la tratamentul cancerului și influența anticorpilor monoclonali. Acești anticorpi sporesc activitatea adezivă a E-caderinei, care ar putea influența metastaza celulelor E-caderine-pozitive. În studiile cu linia celulară de carcinom mamar de șoarece 4T1, s-a constatat că utilizarea anticorpilor monoclonali activatori a dus la diferențe semnificative în numărul de metastaze.

În controlul transferului de plasă și al aderenței celulare, s-a observat o scădere semnificativă a celulelor metastatice la șoarecii tratați cu anticorpi activatori. Aceste rezultate sugerează că activarea aderenței E-cadherinei inhibă progresia metastatică, în timp ce tumorile primare nu au arătat diferențe semnificative în proliferare sau expresie E-caderinei.

În plus, cercetările investighează, de asemenea, mutațiile HDCG ale liniei germinale ale E-caderinei, care sunt asociate cu cancerul gastric difuz. Aceste mutații afectează aderența celulară și activarea acesteia, unele mutații afectând semnificativ aderența. Aceste descoperiri deschid noi perspective pentru cercetarea în biologia tumorilor și oferă puncte de plecare pentru măsuri terapeutice.

Analiza cuprinzătoare a unor astfel de procese biologice complexe ar putea avea implicații semnificative pentru tratamentul și înțelegerea bolilor precum cancerul, inflamația acută și alte fenomene biologice.