Pe măsură ce ce tumorile se răspândesc, celulele canceroase migrează în alte părţi ale corpului prin sânge sau vasele limfatice. Oamenii de ştiinţă au găsit acum o nouă proteină care împiedică celulele canceroase să facă acest lucru, determinându-le să rămână strâns grupate în micromediul de origine. Datorită acestei descoperiri, medicii ar putea să determine agresivitatea unei tumori şi să ajusteze terapia.
Cauzele pentru care unii pacienţi dezvoltă metastaze, iar alţii nu au rămas în mare măsură neclare până acum. Studiul recent al unei echipe de cercetători de la Institutul de Ştiinţă şi Tehnică, din Austria, contribuie la o mai bună înţelegere a acestui proces în anumite tipuri de cancer. Cercetătorii au analizat cu atenţie rolul proteinei MFSD1 de la mamifere, ruda unei proteine identificată anterior, la muştele de fructe, că afecează migraţia celulelor. Oamenii de ştiinţă au creat celule canceroase de şoarece lipsite de proteine. Fără proteine, celulele s-au deplasat mult mai repede, sugerând ipoteza că MFSD1 împiedică mişcarea celulară. Împreună cu colaboratori de la Universitatea din Zürich, echipa a testat această ipoteză la şoarecii vii cu cancer de sân, colon şi piele.
„În absenţa MFSD1, a existat o creştere importantă a metastazelor“, a declarat Daria Siekhaus, profesor la ISTA.
Celulele canceroase rezistă înfometării şi stresului
Cercetătorii au efectuat un test de stres pe celulele canceroase cu şi fără proteină. „Am vrut să aflăm de ce un nivel mai scăzut de MFSD1 a fost benefic tumorei, şi i-a permis să se mişte mai uşor. Când celulele canceroase călătoresc prin sânge, ele se confruntă cu un stres mecanic crescut“, a explicat Marko Roblek, primul autor al studiului, care este cercetător în domeniul cancerului în echipa lui Siekhaus. Cercetătorul a răzuit suprafaţa celulelor cultivate în vase Petri. Spre surprinderea sa, celulele canceroase care conţineau MFSD1 au murit rapid sub stresul mecanic, iar cele care nu conţineau proteina au rămas intacte. Echipa a concluzionat că în absenţa proteinei anumite celule tumorale ar putea intra mai uşor în fluxul sanguin, migrând spre alte părţi ale corpului. Într-un alt experiment, cercetătorii au testat rezistenţa celulei canceroase la înfometare, în absenţa nutrienţilor, şi au obţinut un rezultat similar. Din nou, celulele fără proteina MFSD1 au supravieţuit mai mult timp.
Proteina previne desprinderea celulelor
Echipa a reuşit să demonstreze că reacţiile celulei la înfometare şi la stresul mecanic sunt cauzate de proteina MFSD1, care reuşeşte acest lucru afectând receptorii specifici localizaţi la suprafaţa celulei. Aşa-numitele integrine - moleculele de adeziune exprimate pe suprafaţa celulelor - se asigură că celulele stau lipite una de alta şi de matricea extracelulară, reţeaua densă din jurul celulelor din organism. În decursul unui ciclu obişnuit, celula produce receptori, îi transportă la suprafaţa celulei şi înapoi în interiorul celulei. Dacă o celulă tumorală nu are MFSD1, nu reuşeşte să recicleze un anumit tip de integrină. „Rezultatul este că celulele se lipesc mai puţin una de cealaltă şi de ţesutul înconjurător, ceea ce le face să poată migra mai uşor“, a explicat Daria Siekhaus.
Datele obţinute de la pacienţi susţin constatările studiului
Descoperirile echipei sunt susţinute de datele obţinute de la pacienţi, care au fost analizate de Rita Seeböck de la Spitalul Universitar St. Pölten, Austria. Datele, care sunt disponibile online cercetătorilor în formă de anonimat, arată o corelaţie între nivelul MFSD1 şi prognosticul pacientului. „Am văzut că pacienţii care suferă de forme specifice de cancer de sân, gastric şi pulmonar, care au avut niveluri mai scăzute de MFSD1 au avut un prognostic mai slab. Un nivel ridicat de MFSD1 pare a juca un rol protector, funcţionând ca un supresor al metastazelor tumorale“, a explicat Roblek.
Pentru a optimiza terapia pacienţilor, medicii analizează expresia anumitor gene din organism. Acum, ei se pot uita şi după gena care codifică proteina MFSD1. „Dacă acest marker devine consacrat, medicii îl vor putea folosi pentru a clasifica agresivitatea cancerului şi pentru a decide între diferitele opţiuni de tratament", a mai precizat biologul Daria Siekhaus. Pe viitor, echipa sa se va concentra în detaliu asupra modului în care funcţionează proteina la nivel molecular pentru a afla dacă o creştere artificială a cantităţii de MFSD1 ar putea ajuta la oprirea răspândirii anumitor tumori. Scopul pe termen lung este de a examina dacă această proteină ar putea fi folosită ca ţintă terapeutică.
Recentul studiu a fost publicat la începutul lunii în Frontiers in Oncology.