Grupurile de celule din ce în ce mai dense din tumorile în creștere transformă vasele de sânge în canale pline de fibre. Acest lucru face ca celulele imunitare să fie mai puțin eficiente, după cum sugerează descoperirile cercetătorilor de la ETH Zurich și de la niversitatea din Strasbourg.
Cercetarea lor este publicată în Matrix Biology.
În urmă cu aproape zece ani, cercetătorii au observat pentru prima dată că tumorile apărute în diferite tipuri de cancer – inclusiv cancerul colorectal, cancerul de sân și melanomul – prezintă canale care duc de la suprafață spre interiorul clusterului celular. Dar modul în care se formează aceste canale și funcțiile pe care le îndeplinesc au rămas mult timp un mister.
Experimente elaborate și detaliate
Printr-o serie de experimente elaborate și detaliate, grupurile de cercetare conduse de Viola Vogel, profesor de mecanobiologie aplicată la ETH Zurich, și Gertraud Orend de la universitatea din Strasbourg au găsit posibile răspunsuri la aceste întrebări.
Există numeroase dovezi care sugerează că aceste canale, pe care cercetătorii le-au numit „piste tumorale”, au fost cândva vase de sânge.
Aceste vase de sânge încep prin a aproviziona cu glucoză și oxigen grupurile de celule în creștere rapidă. Dar apoi, vasele suferă un proces care le privează de funcția lor inițială de transport al sângelui: pereții vaselor se modifică, iar cavitatea vasului se umple treptat.
Când fibrele controlează comportamentul celulelor imune
Acest material de umplutură constă în principal din celule și fibre proteice nou formate, care alcătuiesc ceea ce se numește matrice extracelulară.
Aici se găsesc fibre de colagen, precum și fibre de fibronectină. Acestea din urmă joacă un rol în procesele de creștere care au loc în principal în timpul dezvoltării embrionare sau al vindecării rănilor.
În articolul lor, cercetătorii arată că fibrele din interiorul „pistelor tumorale” sunt capabile să rețină celulele imune.
(Foto: Reprezentări schematice ale unui vas de sânge tumoral (l.) și ale unui canal matriceal care a apărut dintr-un astfel de vas. Credit: ETH Zurich)
În timp ce acest lucru se întâmplă, celulele imune se întind de-a lungul canalelor și se lipesc de fibrele libere de fibronectină.
„În această formă alungită, celulele imune trec de la combaterea bolilor la susținerea proceselor de vindecare”, spune prof. Vogel.
În loc să atace celulele tumorale, ele excretă molecule care stimulează creșterea, ajutând astfel celulele canceroase să se înmulțească.
Rolul necunoscut până acum al tensiunii tisulare
Devine clar că tensiunea fibrelor din matricea extracelulară joacă un rol cheie și necunoscut până acum în dezvoltarea tumorilor: în țesutul sănătos, fibrele de fibronectină sunt întinse extrem de tare; doar în țesutul tumoral acestea sunt relaxate.
În această formă mai lejeră, mai relaxată, înconjurate de pereții vaselor de sânge transformate, fibrele de fibronectină creează în mod evident o nișă în care celulele canceroase pot crește nestingherite.
Prof. Vogel spune că cercetarea în domeniul cancerului s-a concentrat în principal asupra celulelor, în timp ce „matricea extracelulară a fost adesea trecută cu vederea”.
De aceea, interacțiunea dintre celule și mediul lor rămâne încă un mister. „Dar dacă vrei să înțelegi ce face un păianjen, trebuie să te uiți și la pânza sa”, spune ea.
Investigarea mostrelor de țesut de la pacienți
Prin urmare, prof. Vogel consideră, de asemenea, că noile descoperiri reprezintă un motiv pentru a-și extinde aria de cercetare și pentru a înțelege mai bine imaginea de ansamblu.
„Cu cât înțelegem mai bine modul în care micro-mediul orientează modul în care se înmulțesc celulele tumorale, cu atât este mai probabil să găsim o modalitate de a le împiedica să facă acest lucru”, spune ea.
Cu toate acestea, prof. Vogel avertizează asupra transpunerii implicațiilor rezultatelor la oameni, deoarece acestea se bazează pe experimente pe șoareci cu cancer de sân.
Rămâne de văzut dacă aceste rezultate pot fi sau nu aplicate direct la cancerele la om. Dar există, într-adevăr, mai multe paralele, așa cum a demonstrat recent grupul de cercetare al prof. Orend, de la universitatea din Strasbourg.
Între timp, grupul de cercetare al prof. Vogel a început să colaboreze cu Kantonsspital Baden la un proiect de monitorizare: echipa investighează dacă probele de țesut prelevate de la pacienți cu cancer de sân conțin, de asemenea, urme de vase de sânge transformate. Studiul inițial a apărut în 2021, în EMBO Molecular Medicine.
„Suntem curioși să descoperim unde vom găsi asemănări și unde vom vedea diferențe”, spune prof. Vogel.
(Foto articol: Secțiune tisulară a unei tumori mamare de șoarece: canalele matriciale (verde) segmentează țesutul tumoral (albastru) și formează nișe pentru celulele imune (roșu), care astfel nu mai pot ajunge să ucidă celulele tumorale. Credit: ETH Zurich).
Niciun comentariu!
Poți adăuga unul pentru a porni o conversație.