Kanser dünya çapında milyonlarca insanı etkileyen bir hastalıktır. Çevre dokuları istila edebilen ve vücudun diğer bölgelerine yayılabilen anormal hücrelerin kontrolsüz büyümesi ile karakterizedir.
Freiburg araştırmacıları, moleküllerin hücre iskeleti boyunca taşınmasının kanser metastazında çok önemli bir rol oynadığını gösteriyor.
Metastaz, kanser hücreleri birincil bir tümörden kurtulup vücuda yayıldığında, komşu hücrelerle bağlantılarını kesmelerini ve diğer dokulara göç etmelerini gerektirdiğinde meydana gelir. Kanser hücreleri tarafından salınan sinyal molekülleri her iki süreci de yürütür ve böylece tümörlerin habisliğini arttırır.
Freiburg Üniversitesi’nden Profesör Robert Grosse ve Dr. Carsten Schwan liderliğindeki bir araştırma ekibi, tümörlerin habisliğini yönlendiren prometastatik faktörlerin salınmasının, hücrelerin iskeletinden etkilendiğini keşfetti. Bulgular dergide yayınlandı İleri Bilim.
Aktinin kanser yayılımında çeşitli işlevleri vardır
Aktin filamentleri, hücre iskeletinin bir parçasıdır ve stabilite ve hareketlilik için gereklidir. Filamentlerin uçlarında yapı taşlarının eklenmesi veya çıkarılmasıyla dinamik olarak oluşan ve bozulan bir ağ oluştururlar. Bu süreçler, sözde forminler gibi diğer moleküller tarafından tam olarak düzenlenir.
Aktin ağının dinamikleri, örneğin gelişme veya yara kapanması sırasında hücrelerin ve ayrıca yayılan kanser hücrelerinin hareketini sağlar. Aktin ayrıca hücre içindeki maddelerin taşınmasında da rol oynar. Bununla birlikte, bu, diğer hücre içi taşıma mekanizmalarından daha az anlaşılmıştır.
Bir hücrenin süper çözünürlüklü mikroskop görüntüsü. Floresan işaretleyicilerle, prometastatik faktör ANGPTL4 macenta, FMNL2 molekülü yeşil ve aktin hücre iskeleti beyaz olarak etiketlenir. Patlama, birkaç ardışık zaman noktasında ANGPTL4 içeren tek bir vezikül gösterir. FMNL2 (yeşil), vezikülde aktin filamentlerinin (beyaz) polimerizasyonunu indükleyerek onu ileri doğru iter. Keseciğin kendisinin çapı sadece yaklaşık 200 nanometredir. Kredi: Dennis Frank / Freiburg Üniversitesi
Freiburg araştırmacıları şimdi aktin ağının aynı zamanda prometastatik faktörlerin salınmasını da sağladığını buldu. Çalışmaları için, canlı kanser hücreleri içindeki bireysel taşıma veziküllerinin hareketini izlemek için yüksek çözünürlüklü mikroskopi kullandılar.
Mükemmeliyet Kümesi CIBSS – Bütünleştirici Biyolojik Sinyal Çalışmaları Merkezi üyesi olan Grosse, “ANGPTL4 yüklü veziküllerin, aktin filamentlerinin dinamik ve lokalize polimerizasyonu yoluyla hücrenin çevresine taşındığını gözlemledik” diyor. Freiburg Üniversitesi.
ANGPTL4, çeşitli kanser türlerinde metastaz oluşumunu destekleyen önemli bir prometastatik faktördür.
FMNL2, ANGPTL4’ün aktin filamentleri boyunca taşınmasını kontrol eder
Bilim adamları mikroskobik gözlemlere ve genetik analizlere dayanarak, veziküllerin hareketinin, doğrudan vezikülde aktin filamentlerinin polimerizasyonunu – yani uzamasını – başlatarak formin benzeri bir molekül olan FMNL2 tarafından kontrol edildiği sonucuna varmışlardır.
Grosse, “Artan FMNL2 aktivitesinin birçok tümör türünde prometastatik etkilere sahip olduğunu zaten biliyorduk” diyor. “Mevcut çalışmalarımızda, artık önemli bir temel süreci ve TGFbeta sinyal yolu ile bir bağlantıyı gösterebiliriz.”
Bilim adamına göre, bu bilgi tümör teşhisi veya tedavisi için kullanılabilir. örneğin, aktif FMNL2’nin varlığını gösteren veya farmakolojik olarak aktif, fosforile FMNL2’yi hedefleyen bir antikor geliştirerek.
Referans: Dennis Frank, Jessica Christel Moussie, Svenja Ulferts, Lina Lorenzen, Carsten Schwan ve Robert Grosse’nin yazdığı “Formins’in Vesicle-Associated Actin Assembly, TGFβ-Induced ANGPTL4 Trafficking, Secretion and Cell Invasion’ı Teşvik Ediyor”, 24 Ocak 2023, İleri Bilim.
DOI: 10.1002/advs.202204896