Celulele canceroase se pot baza pe oportunism şi nu doar pe semnale chimice pentru a se răspândi în organism, potrivit unei echipe de cercetători din mai multe state.
Cancerul se răspândeşte prin trimiterea de celule din tumora primară pentru a călători prin sistemul vascular sau limfatic şi pentru a coloniza alte organe într-un proces numit metastazare. În timpul acestui proces celulele canceroase trebuie să traverseze straturile de celule endoteliale care alcătuiesc graniţele vaselor de sânge sau vaselor limfatice.
Până în prezent s-a crezut că celulele canceroase semnalează chimic celulele endoteliale, făcându-le să deschidă goluri prin care cancerul poate migra, dar o echipă de cercetători din Birmingham a descoperit că un proces alternativ sau complementar poate fi, de asemenea, funcţional.
Lucrând cu parteneri de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts şi Universitatea din Zaragoza, cercetătorii au construit un model matematic detaliat al comportamentului celulelor endoteliale pentru a arăta cum şi unde se formează deschiderea stratului endotelial şi cât timp acesta rămâne deschis .
Rezultatele au arătat cum forţele fizice din structura celulelor împing continuu şi trag celulele în direcţii diferite, făcând uneori ca legăturile dintre ele să se rupă, lăsând astfel goluri temporare.
Cercetătorii au testat apoi acest model pe culturi celulare de endoteliale în monostraturi şi celule canceroase şi au observat cum celulele canceroase au reuşit să valorifice această mişcare endotelială şi să migreze prin goluri.
”Golul din endoteliu se deschide şi se închide spontan - indiferent dacă celulele canceroase sunt prezente sau nu. Aceste goluri sunt generate de interacţiunea între mecanică şi chimie exercitând diferite forţe asupra celulelor. Au fost deja depuse multe eforturi pentru a caracteriza chimia endoteliului - munca noastră completează această cercetare, concentrându-se pe forţele mecanice din aceste procese”, explică cercetătorul principal, Fabian Spill, lector în matematică aplicată la Universitatea din Birmingham, citat de sciencedaily.com.
Cercetătorii au constatat, de asemenea, că deschiderile aveau cea mai mare şansă să apară la intersecţia a trei sau mai multe celule şi mai puţin la legăturile dintre două celule.
Celulele canceroase care au aterizat la graniţele dintre două celule au fost capabile să migreze spre aceste joncţiuni tricellulare, pe unde s-au strecurat.
Acest lucru indică faptul că celulele canceroase sunt capabile nu numai să semnaleze către endoteliu pentru a deschide noi spaţii de trecere, ci şi de o abordare oportunistă prin care să aştepte şi să vadă pe unde pot depăşi bariera celulară. Acest lucru le permite să profite de formarea spontană a golurilor în endoteliu.
În acest studiu, echipa s-a concentrat asupra sistemului vascular.
Lucrările viitoare vor examina sistemul limfatic sau diferite tipuri de celule endoteliale şi se vor concentra, de asemenea, în detaliu asupra altor factori care contribuie la dinamica decalajului endotelial, cum ar fi fluxul sanguin şi structura 3D a vaselor de sânge, toate acestea afectând capacitatea de transmigrare a celulelor canceroase.
