Mecanismele moleculare ale unei proteine ar putea duce la diagnosticarea precoce şi la tratamente ţintite pentru mai multe tipuri de cancer şi tulburări cerebrale.
Cercetătorii de la universitatea Queen, Belfast, din Irlanda, au descoperit modul în care calea moleculară de comunicare a unei proteine este esenţială pentru dezvoltarea creierului. Ei au demonstrat că modificări ale acestei căi, prin care proteina călătoreşte prin organism, ar putea duce la răspândirea cancerului.
Studiul, publicat luni în Nature Cell Biology, descrie mecanismele moleculare ale mişcării celulelor, controlate în timp şi spaţiu, care este esenţială pentru migrarea noilor neuroni în timpul dezvoltării creierului şi care poate provoca, de asemenea, răspândirea cancerului, metastazele, în organism.
Este de aşteptat ca această descoperire să aibă un impact uriaş asupra înţelegerii fundamentale a metastazelor cancerului şi a dezvoltării creierului şi ar putea duce la diagnosticarea timpurie şi la tratamente mai bune, scriu autorii cercetării.
În timpul dezvoltării creierului, celulele stem neuronale dau naştere neuronilor, care migrează în anumite locuri din creier unde formează conexiuni şi se maturizează funcţional. Un defect în acest proces este cunoscut că poate provoca mai multe tulburări de neurodezvoltare. O mai bună înţelegere a acestor evenimente este esenţială pentru decodarea mecanismelor fundamentale de dezvoltare a creierului şi identificarea unor căi noi de diagnosticare şi terapeutice pentru astfel de tulburări.
Cancerul este o cauză principală de deces la nivel mondial, înregistrând aproape 10 milioane de decese în 2020, aproape unul din şase decese.
Majoritatea tumorilor sunt solide, cu excepţia câtorva tipuri de cancer de origine sanguină. De multe ori, în momentul în care sunt detectate tumorile solide, unele celule din tumora primară s-au răspândit deja în alte părţi ale corpului, şi au dat naştere la metastaze, tumori secundare ale căror celule sunt adesea rezistente la chimioterapie.
Îndepărtarea chirurgicală, chimioterapia şi alte tipuri de terapii anti-tumorale pot viza tumora primară, dar metastazele fac rezultatul imprevizibil şi pot duce la o recidivă mai agresivă a cancerului.
Pentru cercetători este esenţial să înţeleagă caracteristicile cancerului pentru a-l aborda.
Tranziţia epitelial-mezenchimală (EMT) este o cale moleculară care permite migrarea celulelor şi este vitală pentru procesele de dezvoltare timpurie, inclusiv dezvoltarea creierului, şi, mai târziu în viaţă, pentru vindecarea rănilor, dar este, de asemenea, utilizată de celulele canceroase pentru a migra şi a dezvolta metastaze.
Echipa de cercetare a identificat proteina ZNF827, ca fiind un reglator cheie al EMT. Recentul studiu arată modul în care deplasarea (calea moleculară) acestei proteine în organism este folosită la migrarea noilor neuroni în locurile destinate în timpul dezvoltării creierului, dar este exploatată şi de celulele tumorale pentru a migra prin organism şi a provoca metastaze la diferite organe.
„Studiul nostru nu numai că aruncă lumină asupra dezvoltării unuia dintre cele mai importante organe din corpul nostru, creierul, dar arată şi cum aceeaşi proteină, care este esenţială pentru dezvoltarea creierului, poate fi, de asemenea, cauza sau ţinta răspândirii cancerului în organism, o adevărată proteină Jekyll şi Hyde”, a declarat autorul principal, dr. Vijay Tiwari de la Institutul Wellcome-Wolfson pentru medicină experimentală din cadrul universităţii Queen.
„Procesul de migrare al noilor neuroni în locurile adecvate în timpul dezvoltării creierului este acelaşi proces exploatat şi de celulele tumorale pentru a obţine potenţial de migraţie, provocând mişcarea celulelor canceroase prin tot corpul şi ducând astfel la metastaze”, a mai spus el.
„Identificarea factorilor cheie care reglează aceste căi, deschide noi oportunităţi pentru o intervenţie terapeutică împotriva cancerului şi o mai bună înţelegere a tulburărilor de neurodezvoltare care implică defecte în dezvoltarea creierului”, a mai precizat medicul.
