Una pequeña proteína dentada aparece ser dominante a cómo las células madres del cáncer distinguen y habilitan la metástasis, según investigadores en Rice University y la Facultad de Medicina de Duke University.
Los científicos del arroz que han formado varias teorías en cómo el cáncer crece y las extensiones conectaron los puntos para un retrato más completo de los mecánicos del tumor. En el centro, encontraron JAG1, un ligand, o la pequeña proteína, que obra recíprocamente con un camino de la transmisión de señales crítico a regular el destino de células.
Su nuevo papel en los procedimientos de las National Academy of Sciences retrocedió por experimentos en las demostraciones del duque cómo y porqué algunas células distinguen dentro de tumores y cómo se extienden.
Los investigadores llevados por las piezas del centro del arroz para la física biológica teórica (CTBP) extendieron sus modelos de las células madres epitelial-mesenquimales híbridas del cáncer que tienen la capacidad no sólo de oponerse a la quimioterapia pero también de congregar juntas en pequeños grupos y de extenderse por metástasis.
Las células epiteliales forman los tejidos que forran las superficies exteriores de órganos. Las células mesenquimales son las células móviles que están implicadas normalmente en los procesos tales como la reparación herida. la transición Epitelial-mesenquimal (EMT) es el proceso por el cual las células epiteliales se convierten en células mesenquimales migratorias. El cáncer secuestra este proceso y hace el más agresivo parándolo en el centro para formar los híbridos que se extienden por metástasis.
Las personas del arroz habían publicado ya las teorías en cómo las células madres del cáncer comunican con uno a y el mundo exterior tomando el mando del camino de la transmisión de señales de la muesca implicado en la transmisión de señales extracelular, el revelado curativo y embrionario de la herida. En esos estudios, descubrieron cómo van los ligands que activan el camino granuja para llevar a cabo a las células cancerosas de migración juntas y para ayudarles para sujetar a los tejidos conectivos en las nuevas situaciones.
La nueva obra tira de todos esos descubrimientos ganados con mucho esfuerzo juntos en un retrato cohesivo, con JAG1 como el principal sospechoso y las proteínas inflamatorias en un papel que soporta.
Los investigadores del arroz llevados por los físicos José Onuchic y Herberto Levine también descrito por primera vez cómo las proteínas inflamatorias, incluyendo el interleukin 6 del cytokine, amplifican las señales entre la muesca y las proteínas dentadas que soportan a las células madres epitelial-mesenquimales híbridas.
“Tenemos un modelo de EMT, un modelo del stemness, un modelo del metabolismo del cáncer y un modelo del muesca-delta,” Onuchic dijo. “En un sistema real, se acoplan todos estos modelos. Y en este caso determinado, mostramos eso bajo tensión, implicado dentado en todos.
“El camino del muesca-delta crea la comunicación entre las células, pero las cosas llegan a ser problemáticas cuando el receptor es dentado en vez de delta,” él dijeron.
“Sabíamos ya que JAG1 era supremo para que las células asuman este estado (híbrido) donde él puede enviar y recibir señales y coordinar con otras células para emigrar junto,” dijo a Federico Bocci, autor del co-guía del papel y de un estudiante de tercer ciclo en el arroz. “Y también sabíamos que estas moléculas correlacionan al potencial de la proliferación de células.
“Junto, nos dan el retrato entero de porqué creemos que dentado es un mediador crucial de la heterogeneidad epitelial-mesenquimal de células en el tejido y un jugador importante en este escape metastático,” él dijo.
Las personas en el duque llevaron por Gayathri Devi, profesor adjunto en cirugía y patología y director de programa del consorcio del cáncer de pecho de duque Inflammatory, pruebas de la sierra de la heterogeneidad en experimentos del laboratorio en las células cancerosas altamente agresivas, inflamatorias del pecho.
“Esta heterogeneidad sigue siendo una barricada importante a cualquier avance clínico, porque no “punto negro mágico” puede suprimir todos los tipos de células en un tumor,” ella dijo. “Así después de la mayoría de las terapias, algunas células se dejan ileso, un decorado que pueda llevar a la recaída del tumor.”
El estudiante de tercer ciclo Larisa Gearhart-Serna, autor del duque del co-guía del papel, utilizó un modelo organoide del tumor nuevo de las células cancerosas inflamatorias del pecho que se enriquece con las células madres del cáncer desarrolladas previamente en el laboratorio de Devi para mostrar que eso reducir la presencia de JAG1 afectó al cáncer vástago-como propiedades y a la capacidad de proliferar. El trabajo podría llevar a las terapias que rastrean y destruyen esas células.
“JAG1 puede desempeñar papeles cruciales en la regulación de esta heterogeneidad, y la inhibición de sus niveles puede contener importante la formación del tumor,” Devi dijo. “Ahora estamos utilizando estos modelos organoides paciente-derivados del tumor para determinar objetivos druggable en el camino de la transmisión de señales de la muesca.”
Bocci dijo que las células madres mesenquimales tienden a permanecer cerca de la periferia de un tumor, donde las exponen al ambiente circundante, determinado las proteínas inflamatorias sospechadas. Las células en el interior del tumor tienden a extenderse fuera y a convertirse en los híbridos que son más duros para que las drogas destruyan.
“Esto también destaca el papel de dentado como mediador crucial, conectando todas estas diversas hachas de la progresión del tumor,” Bocci dijo.
Onuchic observó ligands dentados es importante para el sistema inflamatorio de la carrocería, así que reducir sus números lleva riesgos sus los propio.
“Lo tenemos aprendido que cuando suceso las cosas malas y las células están bajo tensión, hay niveles de dentado en la vecindad,” dijimos. “Cualquier terapia que venga de este trabajo será relacionada con controlar el nivel de dentado, pero de usted no puede librarse totalmente de él porque tiene funciones beneficiosas.”
Levine sugirió que dentado podría servir como objetivo para las nuevas herramientas diagnósticas.
“Hay otro aspecto a lo que nos ayuda este trabajo a hacer, y ése es juzgarlo si un tumor es bastante agresivo tratar,” dijo. “Hay mucha literatura basada en tumores de medición para entender las ocasiones de una persona que consigue una enfermedad metastática. Si podemos determinar características como dentados que ayuden a informarnos si un tumor es realmente agresivo, esto también será un resultado importante.”