Uma proteína pequena irregular parece ser chave a como as células estaminais do cancro diferenciam e permitem a metástase, de acordo com pesquisadores em Rice University e na Faculdade de Medicina de Duke University.
Os cientistas do arroz que formaram diversas teorias em como o cancro cresce e propagações conectaram os pontos para uma imagem mais completa de mecânicos do tumor. No centro, encontraram JAG1, uma ligante, ou a proteína pequena, que interage com um caminho da sinalização crítico a regular o destino das pilhas.
Seu papel novo nas continuações das Academias Nacionais das Ciências suportou por experiências em mostras do duque como e porque algumas pilhas se diferenciam dentro dos tumores e como espalham.
Os pesquisadores conduzidos por membros do centro do arroz para a física biológica teórica (CTBP) estenderam seus modelos das células estaminais epitelial-mesenchymal híbridas do cancro que têm a capacidade para resistir não somente a quimioterapia mas para se unir igualmente junto em grupos pequenos e para se reproduzir por metástese.
As pilhas epiteliais formam os tecidos que alinham as superfícies exteriores dos órgãos. As pilhas Mesenchymal são as pilhas motile que são envolvidas normalmente em tais processos como reparo esbaforido. a transição Epitelial-mesenchymal (EMT) é o processo por que as pilhas epiteliais se transformam pilhas mesenchymal migratórios. O cancro sequestra este processo e torna-se o mais agressivo parando o no meio para formar os híbrido reproduzindo-se por metástese.
A equipe do arroz tinha publicado já teorias em como as células estaminais do cancro se comunicam um com o otro e o mundo exterior tomando o controle do caminho da sinalização do entalhe envolvido na sinalização extracelular, na revelação cura e embrionária esbaforido. Naqueles estudos, descobriram como as ligantes que activam o caminho vão trapaceiro para manter as células cancerosas de migração unidas e para as ajudar a anexar aos tecidos conjuntivos em lugar novos.
A nova obra puxa todas aquelas descobertas ganhos com esforço junto em uma imagem coesiva, com o JAG1 como o principal suspeito e as proteínas inflamatórios em um papel de apoio.
Os pesquisadores do arroz conduzidos por físicos José Onuchic e Herbert Levine igualmente descrito pela primeira vez como as proteínas inflamatórios, incluindo o interleukin 6 do cytokine, amplificam os sinais entre o entalhe e as proteínas irregulares que apoiam células estaminais epitelial-mesenchymal híbridas.
“Nós temos um modelo de EMT, um modelo do stemness, um modelo do metabolismo do cancro e um modelo do entalhe-delta,” Onuchic disse. “Em um sistema real, todos estes modelos são acoplados. E neste caso particular, nós mostramos aquele sob o esforço, entalhado involvido em todo.
“O caminho do entalhe-delta cria uma comunicação entre pilhas, mas as coisas tornam-se problemáticas quando o receptor é irregular em vez do delta,” ele disseram.
“Nós já soubemos que JAG1 era primordial para que as pilhas supor este estado (híbrido) onde pode enviar e receber sinais e os coordenar com outras pilhas para migrar junto,” disse Federico Bocci, autor do co-chumbo do papel e de um aluno diplomado no arroz. “E nós igualmente soubemos que estas moléculas correlacionam ao potencial da proliferação das pilhas.
“Junto, dão-nos a imagem inteira de porque nós acreditamos que irregular é um mediador crucial da heterogeneidade epitelial-mesenchymal das pilhas no tecido e um jogador importante neste escape metastático,” disse.
A equipe no duque conduziu por Gayathri Devi, um professor adjunto na cirurgia e na patologia e director de programa do consórcio do cancro da mama do duque Inflamatório, evidência da serra da heterogeneidade em experiências do laboratório em pilhas de cancro da mama altamente agressivas, inflamatórios.
“Esta heterogeneidade permanece um corte de estrada principal a todos os avanços clínicos, porque não “bala mágica” pode erradicar todos os tipos de pilhas em um tumor,” ela disse. “Assim após a maioria de terapias, algumas pilhas são deixadas ileso, uma encenação que possa conduzir ao tumor tenha uma recaída.”
O aluno diplomado Larisa Gearhart-Serna do duque, autor do co-chumbo do papel, usou um modelo organoid do tumor novo de pilhas de cancro da mama inflamatórios que fosse enriquecido com as células estaminais de cancro desenvolvidas previamente no laboratório de Devi para mostrar que isso reduzir a presença de JAG1 afectou o cancro haste-como propriedades e a capacidade proliferar. O trabalho poderia conduzir às terapias que seguem para baixo e destroem aquelas pilhas.
“JAG1 pode jogar papéis cruciais em regular esta heterogeneidade, e inibir seus níveis pode significativamente limitar a formação do tumor,” Devi disse. “Nós estamos usando agora estes modelos organoid paciente-derivados do tumor para identificar alvos druggable no caminho da sinalização do entalhe.”
Bocci disse que as células estaminais mesenchymal tendem a permanecer particularmente perto da periferia de um tumor, onde são expor ao ambiente circunvizinho, as proteínas inflamatórios suspeitas. As pilhas no interior do tumor tendem a espalhar para fora e transformar-se os híbrido que são mais duros para que as drogas destruam.
“Isto igualmente destaca o papel de irregular como um mediador crucial, conectando todos estes machados diferentes da progressão do tumor,” Bocci disse.
Onuchic notou ligantes irregulares é importante para o sistema inflamatório do corpo, assim que reduzir seus números leva riscos do seus próprios.
“Nós temo-lo aprendido que quando as coisas ruins acontecem e as pilhas estão sob o esforço, há uns níveis elevados de irregular na vizinhança,” dissemos. “Toda a terapia que vier deste trabalho será relacionada a controlar o nível de irregular, mas de você não pode completamente obter livrada dela porque tem funções benéficas.”
Levine sugeriu que irregular poderia servir como um alvo para ferramentas diagnósticas novas.
“Há um outro aspecto ao que este trabalho nos ajuda a fazer, e aquele é julgá-lo se um tumor é agressivo bastante tratar,” disse. “Há muita literatura baseada em tumores de medição para compreender as possibilidades de uma pessoa que obtem uma doença metastática. Se nós podemos identificar as características como irregular que ajudam a nos dizer se um tumor é realmente agressivo, este igualmente será um resultado importante.”