Unele tipuri de cancer de piele pot începe în foliculii de păr

Foliculii de păr sunt organe complexe care se află în straturile pielii. Acolo, celulele imature care produc pigmenți dezvoltă modificări genetice cauzatoare de cancer - și într-o a doua etapă - sunt expuse semnalelor normale de creștere a părului, spun autorii studiului, notează Science Daily. 

Studiile anterioare ale bolii au argumentat că lumina soarelui (de exemplu, radiația ultravioletă) a fost un factor de risc major pentru melanom - dar lucrările actuale susțin că declanșatorii sunt întotdeauna acolo în foliculii normali.

Noul studiu, publicat online 4 noiembrie în Nature Communications, a descoperit că, spre deosebire de omologii lor normali, celulele stem pigmentare canceroase noi apoi migrează în sus și în afara foliculilor pentru a stabili melanomele pe pielea din suprafața din apropiere înainte de a se răspândi mai adânc. Studiul a fost efectuat la șoareci proiectați genetic, rezultatele fiind confirmate la probele de țesut uman.

"Confirmând că celulele de pigment oncogen din foliculii de păr sunt o sursă bună de fideomene a melanomului, avem o mai bună înțelegere a biologiei acestui cancer și idei noi despre cum să o contracaram", spune autorul studiului corespunzător, Mayumi Ito Suzuki, doctor în doctorat, Ronald O. Perelman Departamentul de Dermatologie la NYU Scoala de Medicina si Perlmutter Cancer Center.

Traseul Invizibil Dezvăluit

Rezultatele studiului reflectă dezvoltarea, care începe ca o singură celulă stem, embrionul, și devine un făt format din sute de tipuri de celule. Pe parcurs, celulele stem se împart, se înmulțesc și se specializează, până când, în cele din urmă, devin celule capabile să joace un singur rol (de exemplu, nervi, piele etc.).

Complicând aspectele, celulele stem pot deveni mai multe tipuri de celule și se pot schimba între ele. Această flexibilitate este utilă în timpul dezvoltării, dar poate fi periculoasă la adulți, la care se crede că celulele canceroase re-dobândesc aspecte ale celulelor embrionare timpurii. Din cauza acestei maleabilități, cercetătorii au teoretizat că melanomele ar putea apărea din mai multe tipuri de celule stem, ceea ce le face greu de tratat și originile lor sunt greu de urmărit.

Noul studiu se adresează celulelor stem care se maturizează în melanocite, celule care formează melanina pigmentului proteic, care protejează pielea prin absorbția o parte din razele ultraviolete, care dăunează ADN-ului. Absorbând unele lungimi de undă ale luminii vizibile, dar reflectându-le pe altele, pigmenții „creează" culoarea părului.

Într-o serie de etape, echipa de cercetare a stabilit un nou model de mouse pentru studiul melanomului, unul conceput astfel încât echipa să poată edita gene doar în celulele stem ale melanocitelor foliculare (mouse-ul C-Kit-CreER). Această capacitate le-a permis cercetătorilor să introducă modificări genetice care au făcut ca celulele stem din melanoctye - și descendenții lor, destinate să formeze melanomuri - să strălucească indiferent unde au călătorit.

Capabili să urmărească cu exactitate un tip cheie de celule stem pentru prima dată, autorii au confirmat că celulele melanomului pot apărea din celulele stem ale melanocitelor, care migrează anormal în sus și în afara foliculilor de păr pentru a intra în epidermă, stratul exterior al pielii. Apoi, echipa a urmărit aceleași celule în care s-au înmulțit acolo, apoi s-a mutat mai adânc în stratul de piele numit derm.

Odată ajuns acolo, celulele aruncă markerii și pigmentul care mergeau cu originile lor foliculare, probabil ca răspuns la semnalele locale. De asemenea, au dobândit semnături similare cu celulele nervoase (neuroni) și celulele pielii (mezenchimale), caracteristici moleculare „aproape exact ca" cele notate în examinările țesutului melanomului uman.

Știind unde să caute evenimentul original, cauzator de cancer, cercetătorii au eliminat temporar semnalele unul câte unul în mediul folicular pentru a vedea dacă încă se formează cancer în absența lor.

În acest fel, echipa a confirmat că celulele stem ale melanocitelor foliculare, chiar dacă au mutații genetice cauzatoare de cancer, nu s-au înmulțit sau au migrat pentru a provoca melanomuri decât dacă sunt expuse și la endotelină (EDN) și WNT. Aceste proteine de semnalizare, în mod normal, fac ca firele de păr să devină mai lungi și celulele pigmentare să se înmulțească în foliculi.

„Modelul nostru de șoarece este primul care demonstrează că celulele stem ale melanocitelor oncogene foliculare pot stabili melanomuri, ceea ce promite să-l facă util în identificarea de noi diagnostice și tratamente pentru melanom", spune primul autor al studiului Qi Sun, doctorat, coleg postdoctoral în laboratorul lui Ito. . In timp ce descoperirile noastre vor necesita confirmare in testarea ulterioara a omului, ei sustin ca melanomul poate aparea in celulele stem de pigment originare atat in foliculi cat si in straturile de piele, astfel incat unele melanomuri au multiple celule stem de origine. "