Protein hilft krebszellen weg für migration


Protein hilft krebszellen weg für migration

Metastasierung - wo Krebszellen den ursprünglichen Tumor verlassen und sich auf andere Körperteile ausbreiten - ist für 90% der Krebstodesfälle verantwortlich. Jede Forschung, die Licht auf sie bringt uns näher an die Rettung von Millionen von Leben. Jetzt zeigt eine neue Studie von Krebs bei Mäusen, wie migrierende Krebszellen ihre ersten Schritte in der Metastase einnehmen.

Die Studie zeigt, wie Tumorzellen (grün) Kollagen in lange Fasern (blau) reorganisieren, entlang denen Tumorzellen in Blutgefäße (rot) reisen und sich schließlich auf den Rest des Körpers (Metastase) ausbreiten können.

Bildnachweis: Madeleine Oudin und Jeff Wyckoff

Die Studie zeigt, wie Tumorzellen, die eine bestimmte Version des Mena-Proteins haben - eine invasive Form namens MenaINV - ihre Zellumgebung umgestalten können, um ihren Durchgang in Blutgefäße zu ermöglichen und sich durch den Körper zu verbreiten.

In der Zeitschrift Krebs-Entdeckung , Forscher des David H. Koch-Instituts für Integrative Krebsforschung am Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge zeigen auch, dass Brustkrebspatienten mit höheren MenaINV ein schlechteres Überleben haben.

Der ältere Autor Frank Gertler, ein Professor für Biologie, sagt, wenn wir einen Weg finden könnten, um MenaINV zu blockieren, vielleicht könnten wir die Metastasierung stoppen. Er addiert:

"Das ist etwas, was ich denke, wäre sehr vielversprechend, denn wir wissen, dass, wenn wir MenaINV genetisch entfernen, die Tumoren nichtmetastatisch werden."

Um eine Metastase zu bewirken, müssen zwei Arten von Veränderungen stattfinden: eine in den Tumorzellen und die andere in ihrer Umgebung. Die Studie zeigt neue Erkenntnisse über diese beiden.

Bisherige Untersuchungen haben bereits gezeigt, dass ein Strukturprotein namens Fibronectin, das Teil der extrazellulären Matrix oder des Gerüsts ist, das Zellen unterstützt, in besonders hohen Konzentrationen um die Kanten von Tumoren und nahe Blutgefäßen gefunden wird.

Um Blutgefäße erreichen zu können, bewegen sich Krebszellen entlang eines "Gradienten" der Fibronectin-Konzentration - von niedrig nach hoch. Um jedoch "Traktion" entlang dieser Steigung zu haben, brauchen die Zellen selbst einen Weg, um es zu "greifen". Hier kommt MenaINV herein.

'Autobahnen für zu migrierende Zellen'

Es gibt ein Segment im MenaINV-Protein - nicht in der normalen Version vorhanden - das hilft es, stärker auf alpha-5-Integrin zu binden, ein Rezeptor-Protein, das auf der Oberfläche von Tumorzellen und nahe gelegenen Stützzellen gefunden wird. Dieser Rezeptor erkennt auch Fibronectin.

Wenn MenaINV an den Rezeptor anhängt, steigert es die Bindung von Fibronectin an die gleichen Rezeptoren. Das hat eine interessante Wirkung auf Fibronectin. Normalerweise ist das Strukturprotein ein Gewirr von Fasern, aber wenn es an Zelloberflächen bindet, dehnt es sich in langen Bündeln aus.

Das gestreckte Fibronektin stimuliert ein weiteres extrazelluläres Matrixprotein - Kollagen -, um in steife Fäden zu organisieren, die von den Kanten des Tumors ausstrahlen. Aggressivere Tumore haben typischerweise diese Funktion - die es den Tumorzellen ermöglicht, in Richtung der Blutgefäße zu wandern.

Der erste Autor Madeleine Oudin, Postdoktorandin am Koch-Institut, erklärt:

Wenn Sie lockiges, gewundenes Kollagen haben, das ist mit einem guten Ergebnis verbunden, aber wenn es in diese wirklich gerade lange Fasern neu ausgerichtet wird, gibt es Autobahnen für diese Zellen zu migrieren."

Dr. Oudin und Kollegen fanden heraus, dass Zellen in Mäusen mit der invasiven Form von Mena besser in der Lage waren, dem Fibronectin-Gradienten zu folgen und entlang der Kollagenwege in Richtung der Blutgefäße zu reisen.

In einem anderen Teil der Studie, wo sie Daten von Brustkrebspatienten betrachteten, fanden die Forscher heraus, dass höhere Ebenen von MenaINV und Fibronectin mit Metastasen und früherem Tod verbunden sind. Kein solcher Link wurde mit hohen normalen Mena gefunden.

Antikörper, die MenaINV erkennen

In früheren Arbeiten hatte das Team von Prof. Gertler bereits Antikörper entwickelt, die normale und invasive Mena erkennen können, und sie bereiten sich nun darauf vor, sie auf Biopsieproben von Patienten zu testen.

Das Team hofft, dass ein Test, der auf diesen Antikörpern basiert, dazu beitragen könnte, zu entscheiden, ob sich der Tumor eines Patienten wahrscheinlich ausbreitet oder nicht, und helfen, die beste Behandlung auszuwählen.

Eine weitere Avenue, die die Studie eröffnet, ist die Entwicklung von Medikamenten, die MenaINV als eine Möglichkeit, Metastasen zu stoppen blockieren.

Voruntersuchungen vorschlagen MenaINV spielt eine ähnliche Rolle bei Lungen-und Darmkrebs wie bei Brustkrebs. Das Team plant, dies weiter zu untersuchen und auch die Rolle des anormalen Proteins bei anderen Krebsarten zu untersuchen.

Die Forscher wollen auch herausfinden, wie die Zellen zwischen der normalen und der invasiven Form von Mena wählen und wie andere Proteine ​​in der extrazellulären Matrix die Zellmigration beeinflussen könnten.

Mittlerweile aus einer Studie, die den Prozess der Metastase ein bisschen weiter unten auf der Linie betrachtet, Medical-Diag.com Vor kurzem gelernt, wie Sperrung Ausstieg aus Blutgefäße bieten kann einen Weg, um Brustkrebs zu brechen zu stoppen.

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