Новое открытие раскрывает, как раковые клетки растут быстрее
Вы когда-нибудь задумывались о том, как растут, развиваются и, самое главное, как можно остановить злокачественные опухоли, подобные раку? Ответ может быть скрыт в микроскопическом мире наших клеток.
В этом году, по данным Всемирной организации здравоохранения, рак поразил более 20 миллионов человек и унес почти 10 миллионов жизней. Поиск эффективного лекарства - это гонка со временем, и два блестящих ума из Техасского университета A&M приблизили нас на шаг к финишной черте.
Окружающая среда вокруг раковых клеток
Аспиранты Самере Заде и Тинг-Чинг Ванг из Техасского университета A&M, работающие под руководством лаборатории Леле, открыли ценные сведения о прогрессировании рака.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, как жесткое окружение опухолевой клетки влияет на структуру и функцию ее ядра. Это позволяет по-новому взглянуть на то, почему раковые клетки так агрессивно размножаются.
«Рак оказался трудноизлечимым заболеванием. Он чрезвычайно сложен, а молекулярные механизмы, обеспечивающие прогрессирование опухоли, не изучены», - объясняет доктор Танмай Леле, сотрудник совместного факультета биомедицинской и химической инженерии.
«Наши результаты проливают новый свет на то, как жесткость опухолевой ткани может способствовать пролиферации опухолевых клеток».
Жесткость и пролиферация раковых клеток
Исследование показывает, как опухолевые клетки реагируют на жесткость окружающей среды. Ядерная пластинка, которая представляет собой опорную структуру для ядра клетки, становится более гладкой и плотной, когда клетка взаимодействует с жесткой средой.
Это происходит потому, что клетка растекается по жесткой поверхности, вызывая изменения в структуре ядра.
В результате в ядро перемещается специфический белок, называемый да-ассоциированным белком (YAP). YAP играет важнейшую роль в контроле размножения клеток. Попадая в ядро, YAP активирует процессы, которые заставляют раковые клетки расти и делиться быстрее, способствуя агрессивному распространению опухоли.
«Способность жестких матриц влиять на ядерное напряжение и регулировать локализацию YAP может помочь объяснить, как опухоли становятся более агрессивными и, возможно, даже устойчивыми к лечению в жестких тканях», - говорит Зейд.
Структурная целостность клеточного ядра
Это открытие развивает результаты предыдущих исследований лаборатории Леле, которые показали, что клеточное ядро действует подобно жидкой капле. Как капля сохраняет свою форму благодаря поверхностному натяжению, так и ядро опирается на белок под названием ламин A/C в своей ядерной пластинке, чтобы сохранить свою структурную целостность.