Celični mehanizem lahko spremeni zdravljenje raka
Metastaze ali širjenje raka po telesu je zapleten proces, ki ga raziskovalci poskušajo razumeti in na koncu preprečiti. Nove raziskave nas približujejo temu končnemu cilju, saj znanstveniki odkrivajo mehanizem, ki spreminja naše razumevanje širjenja rakavih celic.
Razumevanje, kako se rak širi, je ključnega pomena za njegovo zaustavitev; v zadnjem času raziskovalci v tej smeri močno napredujejo.
Z uporabo najnovejših slikovnih tehnik so na primer znanstveniki lahko videli, kako rakave celice "brskajo" po krvnem obtoku in prodirajo skozi krvne žile, da dosežejo nove cilje.
Druge študije so pokazale, kako izguba nekaterih beljakovin povzroči, da rakave celice spremenijo svojo obliko, kar jim pomaga, da pobegnejo iz imunskega sistema.
Zdaj nova študija povečuje celični mehanizem, ki omogoča rakavim celicam, da se delijo in selijo. Raziskavo je izvedla mednarodna skupina znanstvenikov, ki jo je vodil Steffen Scholpp, profesor in glavni raziskovalec na univerzi v Exeterju v Združenem kraljestvu.
Profesor Scholpp in sodelavci upajo, da bodo njihove ugotovitve, ki so bile objavljene v reviji eLife - bo pomagal spremeniti prakse zdravljenja ne le raka, ampak tudi razvojnih motenj.
Signalni protein zagotavlja lasten prevoz
Da se organizem lahko normalno razvije, morajo biti celice sposobne medsebojne komunikacije ali pošiljanja signalov.
Tako imenovane beljakovine Wnt so ključnega pomena za ta razvojni proces. Nadzirajo razmnoževanje celic, zato so ključnega pomena za razvoj zarodkov in organov.
Z drugimi besedami, signalizacija Wnt spodbuja rast, tako da celicam omogoča delitev. Medtem ko je rast običajno dobra stvar, lahko pri raku napačna signalizacija Wnt povzroči, da se delijo "napačne" celice - maligne.
Vloga signalizacije Wnt pri raku je bila temeljito dokumentirana, najprej pri kolorektalnem raku in nato pri drugih oblikah bolezni.
Vendar do zdaj natančen mehanizem, s katerim Wnt pošilja svoje signale, ni bil znan. Profesor Scholpp in njegovi kolegi pa so ugotovili, da so določeni izrastki ali "izbokline" na celici ključni za prenos signala - kar pa uravnava hitrost, s katero se celice delijo in množijo.
Te celične izbokline se imenujejo citonemi in služijo za "prenos signalnih proteinov med signalnimi celicami".
Profesor Scholpp in ekipa sta ugotovila, da če ustavijo nastanek citonemov, to "kratkostiči" prenos signala iz celic, ki proizvajajo Wnt. Opazovali so lahko tudi, kako se Wnt premika čez celično membrano in sodeluje s receptorjem, tako da tvori citonem.
Avtorjem je znano, da je bilo prvič ugotovljeno, da signalni protein, kot je Wnt, ustvarja svoj "transportni sistem".
Proti novim zdravljenjem, usmerjenim na citonem
Višji raziskovalec študije pojasnjuje, kaj pomenijo ugotovitve in kako revolucionirajo naše razumevanje celične biologije.
»V prvih dneh so raziskovalci verjeli, da se signalne molekule sproščajo iz celic v zunajcelični prostor, območje med celicami in naključno difundirajo. To bi pomenilo, da so ciljne celice obkrožene z mešanico različnih signalnih molekul. "
»Nasprotno,« nadaljuje prof. Scholpp, »naše raziskave kažejo, da obstaja prožna mreža drobnih izrastkov, ki povezujejo vse celice v večceličnem telesu. Ta novi koncept omogoča hitro, natančno in nadzorovano izmenjavo informacij med celicami pošiljatelja in ciljnimi celicami. "
"Značilnosti te informacijske mreže smo začeli razumeti v matriki tkiva," pravi raziskovalec in dodaja: "To so zelo razburljivi časi za celično biologijo."
"Naša raziskava daje prvi vpogled v to, kako nastane ta splet celičnih izrastkov in kakšne posledice ima, če te povezave spremenimo."
Prof. Steffen Scholpp
Takšne spremembe bi lahko privedle do novih zdravil proti raku, ki bi delovala tako, da bi ustavila tvorbo citonemov.
Poleg pomembne vloge signalizacije Wnt pri razvoju zarodkov in organov ter pri celični regeneraciji in celjenju ran bi se takšna zdravila lahko uporabljala tudi za zdravljenje drugih razvojnih stanj.
