Descoperire care ar putea opri metastazele

Metastaza este caracteristica letală a oricărui tip de cancer, adică răspândirea celulelor canceroase în tot corpul. O nouă cercetare condusă de o echipă de la Universitatea de Stat din Pennsylvania (Penn State) dezvăluie pentru prima dată mecanismele care stau la baza modului în care celulele canceroase de sân pot invada țesuturile sănătoase.

Descoperirea echipei americane arată că o familie de proteine motorii, cunoscută sub numele de dineine, alimentează mișcarea celulelor canceroase în modele de țesut moale, oferind noi ținte împotriva metastazelor. Descoperirea are potențialul de a schimba fundamental modul în care este tratat cancerul.

Potrivit cercetătorului Erdem Tabdanov, profesor asistent de farmacologie la Penn State și coautor principal al studiului, publicat recent în revista Advanced Science, până acum, dineina nu a fost niciodată considerată a fi implicată în furnizarea forței mecanice pentru motilitatea celulelor canceroase, adică abilitatea lor de a se deplasa singure.

Cercetătorii consider că ar putea opri în mod eficient motilitatea acestor celule. Cercetătorii au folosit microscopia în direct pentru a urmări migrarea celulelor vii de cancer de sân în două sisteme diferite.

Primul sistem, o rețea bidimensională de fibre de colagen, a dezvăluit modul în care celulele canceroase se deplasează printr-o matrice extracelulară care înconjoară tumorile și a arătat că dineina era esențială pentru mișcarea celulelor canceroase.

Cel de-al doilea sistem a fost conceput pentru a imita țesuturile moi, folosind o rețea de particule microscopice de hidrogel sau microgeluri legate între ele în forme asemănătoare tumorilor.

La fel ca în modelul bidimensional, cercetătorii au descoperit în modelul tridimensional că proteina dineină este „indispensabilă” în răspândirea (metastazarea) celulelor canceroase.

Folosind aceste modele tridimensionale care imită parțial o tumoră, cercetătorii au descoperit că, dacă blochează dineina, celulele canceroase nu se pot deplasa eficient și nu se pot infiltra în țesuturile solide.

Dineina s-a dovedit extrem de importantă în ambele modele pentru locomoția celulelor, ceea ce sugerează o metodă complet nouă pentru gestionarea cancerului, scriu autorii studiului.

„În loc să ucidem celulele canceroase cu radiații sau chimioterapie, noi arătăm cum să le paralizăm”, susține Amir Sheikhi, specialist în biomateriale și inginerie regenerativă și profesor asistent de inginerie chimică și inginerie biomedicală la Penn State.

„Este o veste grozavă, deoarece nu trebuie să ucidem cu adevărat celulele, ceea ce reprezintă o abordare dură care vizează atât celulele canceroase, cât și cele sănătoase. În schimb, trebuie doar să oprești celulele canceroase să se miște”, a declarat cercetătorul într-un comunicat al universității publicat pe 27 octombrie.

Cercetătorii de la Penn au explicat că „paralizia” celulară s-ar putea dovedi a fi o strategie eficientă de tratament pentru cancer în comparație cu tratamentele chimioterapeutice, deoarece, după îndepărtarea chirurgicală a tumorii principale, ar putea împiedica răspândirea cancerului fără a afecta țesuturile și celulele sănătoase.

„Chimioterapia cauzează multe daune țesuturilor normale și sănătoase ale organismului în timp ce este ocupată să ucidă cancerul. Dacă, în schimb, am restricționa cancerul doar în zona sa primară, am putea păstra neatinse părțile sănătoase ale corpului”, spune prof. Tabdanov.

Cercetătorii au depus mai multe brevete pentru această abordare și intenționează să folosească tehnologia pentru a studia o multitudine de boli, inclusiv alte tipuri de cancer. Ei au menționat că un potențial tratament clinic este încă departe, fiind necesare  mai întâi teste pe animale și oameni.

Potrivit echipei de la Penn, aceste platforme ar putea permite într-o bună zi o medicină personalizată și un tratament personalizat pentru cancer și pentru multe alte boli.