Un nou studiu publicat în revista Nature Communications schimbă perspectiva cercetătorilor cu privire la metastază, arătând că celulele cel mai probabil să se răspândească nu sunt definite de extreme, ci de un echilibru precis al stărilor biologice din interiorul tumorii primare.
Lucrarea, condusă de Raúl Jiménez Castaño, doctor în științe, și colegii săi din Laboratorul de Plasticitate Celulară în Dezvoltare și Boală condus de Ángela Nieto la Instituto de Neurociencias din Spania, identifică o relație neliniară între expresia factorului de transcripție Prrx1 și potențialul metastatic în cancerul de sân. Tumorile cu niveluri intermediare de Prrx1 – nu scăzute sau ridicate – s-au dovedit a fi cele mai metastatice.
„Acest lucru este neobișnuit”, a declarat Jiménez Castaño. „De obicei, te aștepți la o corelație liniară – fie expresia scăzută, fie cea ridicată fiind cea mai relevantă. Dar aici, vârful metastazei este în niveluri intermediare.”
Studiul se bazează pe eforturile îndelungate de a înțelege tranziția epitelială către mezenchim (EMT), un program de dezvoltare care permite celulelor să migreze și care este preluat de celulele canceroase în timpul metastazei. În timp ce EMT a fost pe larg legată de diseminarea tumorii, noile descoperiri arată că potențialul metastatic nu este pur și simplu o funcție a cât de invazivă devine o celulă. În schimb, depinde de un echilibru fin între invazie și proliferare – doi procese care sunt adesea în contradicție.
Lucrările anterioare ale grupului și ale altora au produs rezultate conflictuale cu privire la rolul Prrx1. În unele modele, eliminarea genei a redus metastaza; în altele, părea necesară pentru diseminare. Pentru a rezolva această contradicție, cercetătorii s-au întors la mostrele de tumori de la pacienți, unde au observat că incidența metastazelor atinge un vârf în tumori cu expresie intermediară de Prrx1.
Pentru a investiga, echipa a creat modele de șoareci cu niveluri graduale de expresie Prrx1, imitând spectrul observat în tumori umane. Rezultatele au fost foarte asemănătoare cu datele pacienților. Tumorile lipsite de Prrx1 au arătat o capacitate redusă de metastazare, în timp ce cele cu expresie ridicată erau capabile să invadeze, dar produceau relativ puține metastaze. În contrast, tumorile cu niveluri intermediare au generat cea mai mare povară metastatică.
La frontiera invazivă a acestor tumori, cercetătorii au identificat o populație distinctă de celule capabile să migreze și să adopte destine divergente – fie să prolifereze, fie să intre într-o stare de dormit. Acest echilibru s-a dovedit a fi determinantul critic al succesului metastatic.
Pentru a înțelege biologia subiacentă, echipa a aplicat o serie de tehnici avansate, inclusiv secvențierea ARN-ului la nivel de celulă unică, profilarea cromatinei și transcriptomica spațială. Aceste abordări le-au permis să cartografieze stările celulare din interiorul tumorilor și să lege nivelurile de expresie Prrx1 de comportamentul funcțional.
Analizele au arătat că Prrx1 joacă un rol dual: promovează invazia în timp ce activează simultan un program de dormanță care suprimă diviziunea celulară.
Sursa articol https://insideprecisionmedicine.com
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
