Eiwit helpt kankercellen weg voor migratie


Eiwit helpt kankercellen weg voor migratie

Metastase - waar kankercellen de oorspronkelijke tumor verlaten en zich verspreiden naar andere delen van het lichaam - verantwoordelijk voor 90% van de kankersterfte. Elk onderzoek dat erop lijkt, brengt ons dichter bij het redden van miljoenen levens. Nu onthult een nieuwe studie van kanker bij muizen hoe migrerende kankercellen hun eerste stappen in de metastase nemen.

De studie laat zien hoe tumorcellen (groen) collageen reorganiseren in lange vezels (blauw), langs welke tumorcellen naar rode bloedvaten kunnen reizen en uiteindelijk verspreiden naar de rest van het lichaam (metastase).

Beeldkrediet: Madeleine Oudin en Jeff Wyckoff

De studie laat zien hoe tumorcellen die een bepaalde versie van het Mena-eiwit hebben - een invasieve vorm genaamd MenaINV - kunnen hun celomgeving herstellen om hun doorgang in bloedvaten mogelijk te maken en door het lichaam te verspreiden.

In het tijdschrift Cancer Discovery , Onderzoekers van het David H. Koch Instituut voor Integrative Cancer Research aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge onthullen ook dat borstkankerpatiënten met hogere niveaus van MenaINV een slechtere overleving hebben.

Senior auteur Frank Gertler, een professor in de biologie, zegt of we een manier zouden vinden om MenaINV te blokkeren, misschien kunnen we metastasen stoppen. Hij voegt toe:

"Dat is iets dat ik denk dat het veelbelovend zou zijn, omdat we weten dat wanneer we MenaINV genetisch verwijderen, de tumoren niet-metastatische worden."

Voor de metastase moet gebeuren, moeten twee soorten veranderingen plaatsvinden: een in de tumorcellen en de andere in hun omgeving. De studie laat nieuwe inzichten zien over beide van deze.

Vorige onderzoek heeft reeds aangetoond dat een structuur eiwit genaamd fibronectine, dat deel uitmaakt van de extracellulaire matrix of steiger die cellen ondersteunt, wordt gevonden in bijzonder hoge concentraties rond de randen van tumoren en nabij bloedvaten.

Om bloedvaten te bereiken, verplaatsen de kankercellen langs een "gradiënt" van fibronectine concentratie - van laag naar hoog. Echter, om deze tractie te hebben "tractie", hebben de cellen zelf een manier om er op te kunnen "gripen". Dit is waar MenaINV binnenkomt.

'Snelwegen voor cellen om te migreren'

Er is een segment in het MenaINV-eiwit, dat niet in de normale versie voorkomt, waardoor het sterker bindt op alpha-5 integrin, een receptor eiwit dat op het oppervlak van tumorcellen en nabijgelegen ondersteuningscellen wordt gevonden. Deze receptor herkent ook fibronectine.

Wanneer MenaINV aan de receptor hecht, wordt de binding van fibronectine aan dezelfde receptoren verhoogd. Dit heeft een interessant effect op fibronectine. Normaal gesproken is het structuurproteïne een wirwar van vezels, maar als het aan de celoppervlakken bindt, strekt het zich uit in lange bundels.

Het uitgestrekte fibronectine stimuleert een ander extracellulair matrixproteïne - collageen - om te organiseren in stijve draden die uit de randen van de tumor uitstralen. Meer agressieve tumoren hebben meestal deze functie - waardoor tumorcellen migreren naar bloedvaten.

Eerste auteur Madeleine Oudin, een postdoctorale onderzoeker aan het Koch-instituut, legt uit:

Als u krullend bent, coiled collageen, dat is geassocieerd met een goede uitkomst, maar als het wordt gerealiseerd in deze echt rechte lange vezels, dat biedt snelwegen voor deze cellen te migreren."

Dr. Oudin en collega's vonden dat cellen in muizen met de invasieve vorm van Mena beter in staat waren om het fibronectine gradiënt te volgen en langs de collageenwegen naar bloedvaten te reizen.

In een ander deel van de studie, waar ze naar gegevens van borstkankerpatiënten keken, vonden de onderzoekers dat hogere niveaus van MenaINV en fibronectine gekoppeld zijn aan metastase en vroegere dood. Er is geen dergelijke verbinding gevonden met hoge niveaus van normale Mena.

Antilichamen die MenaINV detecteren

In het vorige werk had het team van Prof. Gertler reeds antilichamen ontwikkeld die normale en invasieve Mena kunnen detecteren, en ze zijn nu aan het voorbereiden om ze te testen op biopsiemonsters van patiënten.

Het team hoopt dat een test gebaseerd op deze antilichamen kan helpen beslissen of de tumor van een patiënt waarschijnlijk zal verspreiden of niet, en helpen bij het selecteren van de beste behandeling.

Een andere weg die de studie opent, is de ontwikkeling van drugs die MenaINV blokkeren als een manier om metastase te stoppen.

Voorlopige onderzoeken suggereren MenaINV speelt een soortgelijke rol in long- en coloncarcinoom als bij borstkanker. Het team is van plan om dit verder te onderzoeken en ook de rol van abnormale eiwitten in andere vormen van kanker te onderzoeken.

De onderzoekers willen ook uitzoeken hoe cellen "kiezen" tussen de normale en de invasieve vorm van Mena, en hoe andere eiwitten in de extracellulaire matrix cellulaire migratie kunnen beïnvloeden.

Ondertussen, van een studie die het proces van metastase een beetje verder naar beneden kijkt, Medical-Diag.com Onlangs geleerd hoe het uitschakelen van bloedvaten kan leiden tot een einde aan de verspreiding van borstkanker.

Western Blot (WB) Visual Protocol (Video Medische En Professionele 2020).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Ziekte