Metastaza, ce o declanșează și cum ar putea fi dezvoltate noi tratamente care să o oprească

Cercetătorii de la Yale au descoperit ce declanșează metastaza a nivel molecular și au dezvoltat un instrument ce ar putea detecta acești factori declanșatori la pacienții cu anumite tipuri de cancer.

Descoperirea ar putea duce la noi modalități de tratare a cancerului.

Studiul a fost condus de Andre Levchenko, John C. Malone, profesor de inginerie biomedicală și director al Institutului de biologie Yale Systems din campusul Yale's West. A fost publicat pe 26 iunie în revista Nature Communications. Levchenko este membru al Centrului de Cancer Yale.

Procesul de metastază, explicat

O cale prin care apare metastazarea este prin tranziția epitelială-mezenchimală (EMT), proces care rupe celulele vecine unele față de altele și le pune în mișcare.

Se presupune că semnalele chimice sau modificările genetice din celule declanșează EMT. Dar echipa de cercetare a lui Levchenko a constatat că aceasta ar putea fi cauzată de o simplă schimbare în textura matricei extracelulare (ECM), care acționează ca o schelă pentru celule.

Ei au descoperit că o aliniere a fibrelor matricei (o apariție biologică obișnuită) poate declanșa procesul EMT fără alți stimuli.
"S-a dovedit clar că, în unele forme de cancer, înainte ca celulele să se îndepărteze de tumoare și să se răspândească, există o schimbare în mediu", a spus Levchenko. "Când aceste fibre se aliniază matricei, ele creează piste în care celulele se mișcă și am descoperit cum este controlată de rețele moleculare complexe".

Cu o metodă pe care au conceput-o și care imită mediul celular, cercetătorii au explorat procesul EMT la nivel molecular și au descoperit două mecanisme de feedback separate - adică două sau mai multe molecule care se activeaza reciproc.

Unul dintre mecanisme a conectat proteina cunoscută sub numele de YAP la regulatorul de genă WT1, determinând celulele să se rupă una de celalaltă. Celălalt mecanism a conectat YAP la proteina TRIO, declanșând mișcarea celulelelor și chiar sporind viteza lor. Combinând analiza experimentală și datele clinice, cercetătorii au confirmat faptul că acest mecanism este activ în cazurile de cancer de rinichi.

Aceste informații pot fi folosite pentru a dezvolta noi teste de prognostic și deschide calea pentru intervenții clinice mai personalizate, a spus Levchenko.

Noi posibile tratamente

Descoperirea ar putea duce, de asemenea, la tratamente noi pentru cancer prin vizarea moleculelor cu medicamente și alte mijloace, pentru a defavoriza procesul EMT, a spus el. „Aceasta ar fi un lucru foarte mare, deoarece majoritatea rezultatelor fatale pe care le vedem în cancer se datorează metastazelor și, prin urmare, deseori a procesului EMT.”

Acest studiu a analizat în special cancerul renal, dar Levchenko a spus că au dovezi că aceleași mecanisme controlează răspândirea invazivă a celulelor în alte tipuri de cancer, cum ar fi glioblastomul.