Reklama
Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Shutterstock
Zdrowie

Dodatkowe chromosomy mogą pomagać nowotworom się rozprzestrzeniać

Zmiana jednej „litery” w DNA pojedynczego elementu kontrolującego geny powoduje zmianę płci myszy
Zdrowie

Zmiana jednej „litery” w DNA pojedynczego elementu kontrolującego geny powoduje zmianę płci myszy

Efekty, które uzyskali naukowcy, mogą mieć znaczenie dla zrozumienia tzw. różnic w rozwoju płci (określanych jako interpłciowość), czyli sytuacji, w których rozwój chromosomalny, hormonalny lub anatomiczny nie przebiega typowo. Nie wiadomo jednak, czy odkryty mechanizm działa także u ludzi.

Komórki z nadmiarem materiału genetycznego okazują się bardziej ruchliwe i mogą „pożerać” swoich sąsiadów. To może tłumaczyć, dlaczego część agresywnych nowotworów łatwiej daje przerzuty i opiera się leczeniu.

Od dawna wiadomo, że niektóre komórki nowotworowe mają więcej niż dwa zestawy chromosomów. Taki stan, nazywany poliploidią, występuje także naturalnie np. w wątrobie – pozwala hepatocytom na większą syntezę białek i RNA i wspomaga
detoksykację, oraz metabolizm komórkowy. W guzach jednak poliploidalne komórki wiązano do tej pory głównie z szybszym wzrostem, większą odpornością na stres i słabszą odpowiedzią na leczenie.

Teraz międzynarodowy zespół w swojej nowej pracy pokazał, że dodatkowe chromosomy mogą też zmieniać zachowanie komórek. Naukowcy badali muszki owocowe, u których sztucznie wywołali poliploidię w komórkach nabłonka i śledzili je pod mikroskopem.

Okazało się, że komórki z dodatkowymi chromosomami stawały się bardzo ruchliwe. Rozciągały długie wypustki i przeciskały się między tkankami. Co więcej, potrafiły pochłaniać sąsiednie komórki, zwłaszcza te osłabione lub obumierające. W kontekście nowotworu takie zachowanie może pomagać najbardziej agresywnym komórkom eliminować słabszych konkurentów i zajmować nowe obszary.

Badacze ustalili nawet mechanizm tego zjawiska. Dodatkowe chromosomy oznaczają więcej genów, a więc również większą produkcję białek. To przeciąża siateczkę śródplazmatyczną, czyli część komórki odpowiedzialną za ich składanie. W efekcie rośnie poziom reaktywnych form tlenu, czyli cząsteczek wywołujących stres oksydacyjny. Te z kolei aktywują szlak sygnałowy JNK (ang. c-Jun N-terminal Kinase), znany z udziału w migracji komórek i rozwoju nowotworów. Gdy naukowcy podawali przeciwutleniacze albo blokowali JNK, poliploidalne komórki traciły część swojej ruchliwości.

Aby sprawdzić, czy podobny mechanizm działa u człowieka, zespół wywołał poliploidię także w ludzkich komórkach raka płuca. One także stawały się bardziej ruchliwe, a ich migrację można było ograniczyć przeciwutleniaczami i inhibitorami JNK.

Poliploidalne komórki często pojawiają się w guzach opornych na leczenie, zwłaszcza po chemioterapii lub radioterapii. Jeśli ich agresywność zależy od stresu oksydacyjnego i aktywacji JNK, być może w przyszłości uda się spowolnić rozwój przerzutów dzięki lekom blokującym te procesy.

Autorzy podkreślają jednak, że badania prowadzono głównie na muszkach owocowych i hodowlach komórkowych. Nie wiadomo jeszcze, jak silnie podobny mechanizm działa w organizmie człowieka ani czy jego blokowanie byłoby bezpieczne dla zdrowych tkanek.


Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.

Reklama