Вчені відкрили новий механізм клітинного «відчуття»: це може допомогти у лікуванні раку

Джерело: ScienceDaily

Вчені з’ясували, що клітини здатні “відчувати” тканини на значно більшій відстані, ніж вважалося раніше. Клітини можуть об’єднуватися, щоб відчувати далеко за межами свого оточення — здатність, яка може допомогти науковцям блокувати шлях раку, перш ніж він пошириться.

Вчені з’ясували, що клітини здатні відчувати властивості тканин далеко за межами безпосереднього контакту, — подібно до принцеси з казки “Принцеса на горошині”, котра могла відчути маленьку горошину під багатьма матрацами. У біології такий феномен проявляється тоді, коли клітина визначає умови середовища значно далі, ніж точка її прямого дотику. Раніше вважалося, що така здатність притаманна переважно незвичайним клітинам, зокрема раковим. Однак нове дослідження засвідчило, що звичайні клітини також можуть демонструвати схожу властивість, коли діють разом.

Як зазначається, поодинокі ракові клітини можуть визначати властивості тканин приблизно за 10 мікрометрів від місця прикріплення, тоді як групи звичайних епітеліальних клітин здатні “зондувати” тканини на відстані до 100 мікрометрів. Така властивість може пояснювати механізми поширення раку.

Результати дослідження представили інженери з Washington University in St. Louis. Роботу опублікували у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Дослідники вивчали явище, яке називають глибинним механочуттям (depth mechano-sensing) — здатністю клітин визначати фізичні властивості тканин, розташованих нижче поверхні, до якої вони прикріплені.

У попередніх дослідженнях вчені встановили, що аномальні клітини з вираженою передньо-задньою полярністю — характерною ознакою клітин, які мігрують, — мають особливо високу здатність відчувати своє середовище. Такі клітини можуть сприймати фізичні сигнали на відстані до 10 мікрометрів від місця прикріплення.

Ця сенсорна здатність частково залежить від того, як клітина натягує та змінює форму фіброзного колагену навколо неї. Деформуючи ці волокна, клітина розширює свій вплив у позаклітинний матрикс (ECM) і може “відчувати” те, що знаходиться в наступному шарі. Це може бути більш жорстка структура, наприклад пухлина, м’якша тканина або навіть розташована поруч кістка. Визначаючи жорсткість позаклітинного матриксу, окрема аномальна клітина здатна обрати напрямок подальшого руху.

Нове дослідження продемонструвало, що кластери епітеліальних клітин, котрі формують поверхню багатьох тканин, можуть досягати ще більшого діапазону чутливості. Коли ці клітини діють разом, вони генерують достатню силу, щоб зондувати крізь фіброзний колаген і виявляти шари на відстані до 100 мікронів.

Комп’ютерне моделювання показало, що цей процес відбувається у двае етапи: коли клітини формують кластер і починають мігрувати. На кожному з етапів інформація про механічні властивості середовища впливає на напрямок міграції клітин.

За словами авторів дослідження, ракові клітини, схоже, отримують користь від цієї покращеної сенсорної здатності. Їхня здатність “зондування”, допомагає їм вирватися з пухлинного середовища та рухатися крізь навколишні тканини, уникаючи виявлення. Ця здатність дозволяє їм легше мігрувати.

Нині дослідники планують з’ясувати, які саме механізми контролюють дальність такого “механічного відчуття”. Виявлення цих регуляторів може відкрити шлях до нових методів лікування раку. Якщо вчені зможуть порушити здатність ракової клітини “проглядати” свій шлях, вони потенційно зможуть обмежити поширення хвороби.

П’ятий президент України Петро Порошенко закликав провести термінову зустріч між владою та демократичною опозицією, щоб обговорити створення коаліції національної єдності.

16 березня компанія Apple представила друге покоління своїх повнорозмірних навушників AirPods Max — перше масштабне оновлення моделі за більш ніж п’ять років після запуску першої версії. Компанія зокрема додала нові функції та покращене шумоізоляції, аби більш агресивно конкурувати на ринку преміальних навушників.

Головне управління внутрішньої безпеки СБУ затримало посередника та двох заступників начальників обласних управлінь СБУ під час спроби отримати 620 тис. доларів хабара від керівника компанії у бурштиновій галузі за закриття кримінального провадження.

Новий верховний лідер Ірану аятола Моджтаба Хаменеї розпочав формування власного силового блоку. Першим призначенням став досвідчений генерал Мохсен Резаї, який консультуватиме лідера держави у військових питаннях на тлі масштабного регіонального конфлікту.

16 березня НЕК “Укренерго” отримала від словацького системного оператора SEPS офіційного листа щодо одностороннього припинення Договору про взаємне надання аварійної допомоги. Остаточне припинення чинності договірних умов відбудеться з травня цього року.