Исследователи из Центра геномного регулирования в Барселоне выявили уникальный защитный механизм раковых клеток. Согласно данным SciTechDaily, сообщает КТРК, при механическом сжатии клетки активируют митохондрии, которые перемещаются к ядру и выбрасывают дополнительный поток энергии в виде АТФ. Это позволяет клеткам оперативно восстанавливать повреждённую ДНК и выживать в условиях сильного физического стресса.
Открытие проливает свет на то, каким образом раковые клетки справляются с экстремальными условиями в организме: перемещением через опухолевую ткань, проникновением в кровеносные сосуды или сопротивлением давлению кровотока. Установление этого механизма может помочь разработать методы, способные остановить распространение опухолей до метастазирования.
Как работает митохондриальный «ореол»
При сжатии клеток митохондрии формируют плотное кольцо вокруг ядра, вызывая его вдавливание. Учёные назвали это явление «NAMs» (ядросвязанные митохондрии). В ходе экспериментов оно наблюдалось у 84% клеток HeLa, подвергшихся давлению, и практически отсутствовало у свободных клеток.
Для подтверждения учёные применили флуоресцентный сенсор, фиксирующий поступление АТФ в ядро. Уже через три секунды после сжатия сигнал увеличивался на 60%. Это свидетельствует о быстрой перестройке метаболизма клетки для преодоления стресса. В дальнейшем было показано, что именно дополнительный поток энергии позволял ДНК-восстановительным системам активно устранять повреждения.
Доказательства на уровне пациентов
Чтобы проверить значимость открытого процесса для реальной онкологии, исследователи изучили биопсии опухолей молочной железы у 17 пациентов. В образцах на инвазивных участках опухоли митохондриальные «ореолы» встречались в три раза чаще, чем в её центральной части. Это подтвердило важность механизма для прогрессирования болезни.
Учёные также определили клеточный каркас, удерживающий NAM-структуры: актиновые филаменты и сеть эндоплазматического ретикулума создают своеобразную ловушку для митохондрий. При разрушении актина препаратом латрункулином А структура рассыпалась, а энергетический поток прекращался. Этот результат указывает на возможность разработки препаратов, блокирующих митохондриальные ореолы и тем самым уменьшающих агрессивность опухолей.
Новые горизонты терапии
Авторы подчеркивают, что найденный механизм может быть универсальным и характерным не только для раковых клеток. Подобные процессы вероятно происходят в иммунных клетках, нейронах и эмбриональных структурах при высоких физических нагрузках.
По мнению специалистов, выявленный эффект открывает перспективы для создания принципиально новых методов лечения. Таргетное вмешательство в механизмы адаптации клеток к физическому давлению может позволить сдерживать рост и распространение злокачественных образований, не повреждая при этом здоровые ткани.
Напомним, ранее мы писали про рабочие яйцеклетки из клеток кожи человека.
Учёные сенсационно обнаружили новый механизм выживания раковых клеток при сжатии и нашли путь к его полной блокировке, это настоящий прорыв.
