Ląstelių mechanizmas gali pakeisti vėžio gydymą
Metastazės arba vėžio plitimas visame kūne yra sudėtingas procesas, kurį mokslininkai bando suprasti ir užkirsti kelią. Nauji tyrimai yra arčiau šio galutinio tikslo, nes mokslininkai atranda mechanizmą, kuris keičia tai, kaip mes suprantame vėžinių ląstelių dauginimąsi.
Suprasti, kaip vėžys plinta, labai svarbu jį sustabdyti; pastaruoju metu mokslininkai padarė didelę pažangą šia linkme.
Pavyzdžiui, taikydami naujausias vaizdavimo technologijas, mokslininkai galėjo pamatyti, kaip vėžinės ląstelės „naršo“ kraują, prasiskverbdamos per kraujagysles, kad pasiektų naujas vietas.
Kiti tyrimai parodė, kaip praradus tam tikrus baltymus vėžinės ląstelės keičia savo formą, o tai padeda joms pabėgti nuo imuninės sistemos.
Dabar naujas tyrimas priartina ląstelių mechanizmą, kuris leidžia vėžinėms ląstelėms dalytis ir migruoti. Tyrimą atliko tarptautinė mokslininkų komanda, kuriai vadovavo Steffenas Scholppas, kuris yra profesorius ir pagrindinis tyrėjas Ekseterio universitete Jungtinėje Karalystėje.
Prof. Scholppas ir jo kolegos tikisi, kad jų išvados, paskelbtos žurnale „eLife“ - padės pakeisti ne tik vėžio, bet ir raidos sutrikimų gydymo praktiką.
Signalinis baltymas užtikrina jo pačių transportą
Kad organizmas vystytųsi normaliai, ląstelės turi sugebėti bendrauti arba siųsti signalus viena kitai.
Vadinamieji Wnt baltymai yra gyvybiškai svarbūs šiam vystymosi procesui. Jie kontroliuoja ląstelių dauginimąsi, todėl yra labai svarbūs embrionų ir organų vystymuisi.
Kitaip tariant, Wnt signalizacija skatina augimą, leisdama ląstelėms dalytis. Nors augimas paprastai yra geras dalykas, kai kalbama apie vėžį, netinkamas Wnt signalizavimas gali sukelti „neteisingų“ ląstelių - piktybinių - dalijimąsi.
Wnt signalizacijos vaidmuo vėžio srityje buvo išsamiai dokumentuotas, pirmiausia sergant kolorektaliniu vėžiu, o paskui ir kitomis ligos formomis.
Tačiau iki šiol tikslus mechanizmas, kuriuo Wnt siunčia savo signalus, nebuvo žinomas. Tačiau prof. Scholppas ir jo kolegos nustatė, kad tam tikri iškyšos arba „iškilimai“ ant ląstelės yra raktas perduodant signalą - o tai savo ruožtu reguliuoja ląstelių dalijimosi ir dauginimosi greitį.
Šie ląstelių nelygumai vadinami citonemomis ir jie „perduoda signalinius baltymus tarp signalinių ląstelių“.
Prof. Scholppas ir komanda nustatė, kad jei jie sustabdo citonemų susidarymą, tai „trumpai sujungia“ signalo perdavimą iš Wnt gaminančių ląstelių. Jie taip pat galėjo stebėti, kaip Wnt juda per ląstelės membraną ir sąveikauja su receptoriumi, kad jis suformuotų citonemą.
Autorių žiniomis, tai yra pirmas kartas, kai toks signalinis baltymas, kaip Wnt, sukuria savo „transportavimo sistemą“.
Naujų į citonemą nukreiptų gydymo būdų link
Tyrimo vyresnysis tyrėjas paaiškina, ką reiškia išvados ir kaip jos keičia mūsų supratimą apie ląstelių biologiją.
„Pirmosiomis dienomis mokslininkai tikėjo, kad signalinės molekulės iš ląstelių išsiskiria į tarpląstelinę erdvę, plotą tarp ląstelių ir difunduoja atsitiktinai. Tai reikštų, kad tikslines ląsteles supa įvairių signalinių molekulių mišinys “.
„Priešingai, - tęsia prof. Scholppas, - mūsų tyrimai rodo, kad yra lankstus mažų iškyšų tinklelis, jungiantis visas daugialąsčio kūno ląsteles. Ši nauja koncepcija leidžia greitai, tiksliai ir kontroliuojamai keistis informacija tarp siuntėjo ląstelių ir tikslinių ląstelių “.
"Mes pradėjome suprasti šios informacijos tinklelio ypatybes audinio matricoje", - sako mokslininkas ir priduria: "Tai labai įdomūs ląstelių biologijos laikai".
„Mūsų tyrimas pateikia pirmą įžvalgą, kaip formuojasi šis ląstelių iškyšų tinklas ir kokias pasekmes jis turi, jei pakeisime šiuos ryšius.“
Prof. Steffenas Scholppas
Tokie pakeitimai gali sukelti naujų vaistų nuo vėžio, kurie veiktų sustabdydami citonemų susidarymą.
Be to, atsižvelgiant į svarbų Wnt signalizacijos vaidmenį embrionų ir organų vystymuisi, taip pat ląstelių regeneracijai ir žaizdų gijimui, tokie vaistai taip pat galėtų būti naudojami kitoms vystymosi sąlygoms gydyti.
