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.

Президент США Дональд Трамп повідомив, що у глави апарату Білого дому Сьюзі Вайлз діагностували рак грудей на ранній стадії.

17 березня в усіх регіонах України з 17:00 до 22:00 застосовуватимуть графіки обмеження потужностей для промислових споживачів.

13 березня ціна російської нафти Urals у портах Індії досягла рекордних $98,93 за барель. Відтак, війна в Ірані та пом’якшення американських санкцій стали “золотою жилою” для російських нафтових компаній. 

71-річний Ніколя Саркозі повернувся до зали суду, щоб знову відповісти на звинувачення у незаконному отриманні мільйонів євро на свою виборчу кампанію від покійного лівійського диктатора.

Рух через протоку, через яку зазвичай проходить п’ята частина світового постачання нафти, був серйозно обмежений з початку близькосхідного конфлікту два тижні тому. Втім, сам Іран постачає нафту через протоку майже в тих самих обсягах, що й до війни, заробляючи вкрай необхідні кошти для підтримки своєї економіки та військових зусиль.