Celladhäftning kan förutsäga metastaseringspotential hos cancerceller


Celladhäftning kan förutsäga metastaseringspotential hos cancerceller

Vid metastasering bryts cancerceller bort från tumörens primära plats och reser genom blodet eller lymfsystemet till mer avlägsna delar av kroppen. Emellertid har endast ett litet antal maligna celler förmågan att bilda sekundära tumörer. Ny forskning kan ha funnit ett sätt att identifiera dessa celler.

Ny forskning tyder på att mindre vidhäftande celler (vidhäftningarna visas i grönt) tenderar att migrera mer och metastasera.

Bildkredit: Alexander Fuhrmann

Baserat på de senaste tillgängliga uppgifterna från National Cancer Institute kommer nästan 40 procent av USA: s befolkning att få en cancerdiagnos vid en tidpunkt i sina liv.

Några av dessa diagnoser utvecklas till en metastas, vilket ofta resulterar i döden. Den årliga cancerdödligheten beräknas för närvarande vara 171,2 dödsfall per 100 000 män och kvinnor.

Metastasering är den process genom vilken cancerceller sprider sig till andra delar av kroppen - som lymfkörtlar, vävnader eller andra organ - och bildar nya tumörer. Dock har endast en liten del av cancercellerna potential att spridas.

Ett forskargrupp, ledt av Adam Engler vid University of California i San Diego, noterade att det inte finns många biologiska markörer som hjälper till att identifiera metastasala celler och följde därför ut att studera sannolikheten för att en cell skulle utvecklas till en Sekundär tumör. Studien - publicerad i Biophysical Journal - byggd på tidigare forskning som föreslog att styrkan med vilken celler skulle kunna binda till tumörvävnaden kring dem skulle kunna vara en giltig biofysisk markör som förutsäger sekundär cancerutveckling.

Studie medförfattare Afsheen Banisadr, en doktorand Student i Engler-laboratoriet vid University of California, förklarar motivationen bakom studien:

"Vi redogjorde för att förståelsen av adhesiv heterogenitet inom en invasiv befolkning kan förbättra vår förmåga att fysiskt övervaka cancerceller och förutsäga invasivt beteende."

Lågcelladhäftning kan indikera att en tumör är mer benägna att sprida sig

För att testa sin hypotes byggde forskarna en spinnskiva avsedd att mäta hur snabbt och starkt bröst- och prostatacancerceller kunde klara en täckglas som täcktes i extracellulära matrisproteiner, vilka är molekyler som erbjuder strukturellt stöd till cellerna i närheten och styr deras tillväxt och utveckling.

Däcket fästes sedan på en spinnstång, och forskare tillämpade kraft över cellpopulationen. Slutligen mättes de skjuva dessa celler som krävs för att falla av den extracellulära matrisproteinbelagda täckglaset.

Vad de fann var att metastatiska celler är anmärkningsvärt mer heterogena i sin vidhäftningsstyrka jämfört med icke-metastatiska sådana. Celler som håller sig mycket starka tenderar att migrera mindre, precis som icke-metastatiska cellinjer. Sammantaget föreslår detta att styrkan av vidhäftning kan fungera som en mycket exakt biologisk markör för metastasala celler.

"Det finns ingen vanlig biologisk markör som säger att en tumör är mer benägna att sprida sig", säger Engler. "Vår enhet visar dock att det faktiskt kan finnas en fysisk markör som förutsägs av sannolikheten att sprida."

I framtiden, med hjälp av en musmodell, hoppas forskarna testa om celler med låg vidhäftning bildar tumörer mycket snabbare än den allmänna populationen av cancerceller. Om deras hypotes bekräftas, kommer forskarna fortsätta att undersöka vävnaden kring tumörer hos både möss och människor för att hitta dessa dåligt vidhäftande celler och att studera deras korrelation med överlevnadshastigheter för patienter.

Om vi ​​finner en korrelation mellan lågt antal svagt vidhäftande tumörceller i vävnaden som omger en tumör och långa cancerfria överlevnadstider tror vi att detta kan fungera som en indikator på metastatisk potential hos patientens tumör."

Pranjali Beri, Ph.D., studerar medförfattare

I slutändan hoppas forskarna kunna använda denna information för att göra tidigare förutsägelser om huruvida patienter behöver mer aggressiva behandlingsformer. "Patienterna bör emellertid inse att tidpunkten för att dessa resultat slår till och med de första kliniska prövningarna är flera år borta, Säger engler.

Lär dig hur cancercellernas förmåga att bryta sig och sprida uppstår från "broken switch".

I CAN PREDICT YOUR BIRTHDAY (Video Medicinsk Och Professionell 2024).

Avsnitt Frågor På Medicin: Sjukdom