Les chercheurs fournissent l'analyse dans la façon dont le tissu de sein raidissant introduit le développement du cancer

Une étude fournit l'analyse neuve dans la façon dont le raidissement du tissu de sein joue un rôle dans le développement de cancer du sein. En examinant comment les cellules mammaires répondent dans un hydrogel dureté-changeant, les bioengineers à l'Université de Californie San Diego ont découvert que plusieurs voies fonctionnent ensemble pour introduire la transformation des cellules de sein dans des cellules cancéreuses. Le travail a pu inspirer des approches neuves à soigner des patients et à empêcher la croissance tumorale.

L'équipe rapportée leurs découvertes dans un en ligne publié de papier le 12 février dans les démarches de l'académie nationale des sciences (PNAS).

« En modulant dynamiquement la dureté du micro-environnement, nous pouvons améliorer l'imitateur ce qui arrive pendant la transformation des cellules de sein à une condition maligne dans une assiette, » avons dit l'auteur Adam supérieur Engler, un professeur de la bio-ingénierie à l'école d'Uc San Diego Jacobs du bureau d'études.

L'étude fait partie d'un fuselage croissant de l'apparence de recherches qui les forces mécaniques--signes pas simplement génétiques et biochimiques--jouez une fonction clé dans le développement et le développement du cancer. Dans le passé, les chercheurs ont constaté que la modélisation des environnements raides de tissu a in vitro introduit la croissance tumorale.

Mais ces modèles souvent ne recréent pas entièrement ce qui se produit dans le fuselage parce qu'elles sont statiques, Engler a noté. Le « tissu raidissant est un procédé dynamique. Le tissu mammaire ne commence pas simplement le stiff, ceci est quelque chose qui se développe au fil du temps, » a dit Engler.

Ainsi l'approche d'Engler était d'employer un système matériel dans lequel la dureté pourrait être ajustée dynamiquement tandis que les cellules sont à l'intérieur, et alors voir comment les cellules répondent à ce changement de dureté.

« Nous essayons d'imiter le procédé de la fibrose pendant l'étape progressive du développement de tumeur, » a dit Jesse Placone, un boursier post-doctoral dans le laboratoire d'Engler et un Co-premier auteur de l'étude. « Comme site tumoral forme, la dureté locale des augmentations de tissu. Et en modélisant cette dureté dynamique, notre système est sensiblement plus de préposé du service de ce qui se produit in vivo. »

L'équipe a employé un acide hyaluronique methacrylated appelé d'hydrogel, un matériau mou qui peut être raidi à divers degrés avec l'exposition aux radicaux libres et à la lumière UV. Ils ont raidi la première fois assez l'hydrogel pour imiter la dureté du tissu normal de sein. Puis, ils ont cultivé les cellules épithéliales mammaires dans le gel. Après que les cellules aient mûri, la dureté du gel a été grimpée jusqu'à celle d'une tumeur du sein. La quantité d'exposition aux UV exigée dans cette opération n'était pas assez pour nuire aux cellules, l'équipe remarquable.

Elles ont découvert cela raidissant les multiples voies de déclencheurs qui signalent ensemble les cellules mammaires pour devenir cancéreuses. Les acteurs clé de ces voies incluent les protéines TWIST1, des TGF-bêta, SMAD et JAPPEMENT.

« Dans un environnement dynamique, nous avons constaté que ces différentes voies agissent coopératif. Il n'est pas assez pour empêcher juste un de ces voies comme a été précédemment montré dans les études modélisant les environnements statiques et raides, » a dit Engler. « D'un point de vue clinique, ceci propose qu'une approche unique de médicament puisse ne pas fonctionner pour tous les patients avec des tumeurs de cancer du sein. »

L'équipe a également découvert qu'une sous-population des cellules mammaires ne répondent pas au raidissement. Engler dit que c'est de bonnes nouvelles pour des femmes comme moins cellules qu'ont précédemment pensé peuvent se transformer en cancer en raison de l'environnement seul. Un tel résultat, s'il traduit aux patients, pourrait signifier moins ou de plus petites tumeurs primaires.

Les prochains régimes d'équipe pour explorer des candidats de médicament pour empêcher les voies et pour étudier leurs effets sur la progression tumorale. Cette recherche a été faite principalement sur les lignées cellulaires génétiquement réglées, ainsi l'équipe continuera avec des études sur les lignées cellulaires patient-dérivées.

Source : http://jacobsschool.ucsd.edu/news/news_releases/release.sfe?id=2724