Krebszellen Können Sich Nicht Gleichzeitig Vermehren Und Eindringen
Krebszellen Können Sich Nicht Gleichzeitig Vermehren Und Eindringen

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Video: Erste Krebssymptome, die du unbedingt kennen solltest! 2022, Dezember
Anonim

Die neuen Erkenntnisse könnten Krebsbehandlungen beeinflussen, die typischerweise nur auf sich teilende Zellen abzielen.

Krebszellen können sich nicht gleichzeitig vermehren und eindringen
Krebszellen können sich nicht gleichzeitig vermehren und eindringen

Die schlimmsten Krebszellen sitzen nicht still. Stattdessen metastasieren sie - migrieren von ihren ursprünglichen Stellen und etablieren neue Tumoren in anderen Körperteilen. Sobald sich ein Krebs ausbreitet, ist es schwieriger, ihn zu beseitigen. Eine Studie von Entwicklungsbiologen bietet einen neuen Hinweis darauf, wie Krebszellen die Fähigkeit erlangen, in andere Gewebe einzudringen - eine Voraussetzung für die Metastasierung. Es zeigt, dass die Invasion erfordert, dass sich die Zellen nicht mehr teilen. Daher schließen sich die beiden Prozesse Invasion und Proliferation gegenseitig aus. Der Befund könnte Krebstherapien beeinflussen, die typischerweise auf schnell proliferierende Krebszellen abzielen.

David Matus von der Stony Brook University und David Sherwood von der Duke University wandten sich einem transparenten Wurm zu, um diesen Invasionsprozess aufzuklären. Während der normalen Entwicklung des Wurms durchbricht eine als Ankerzelle bekannte Zelle eine Struktur, die als Basalmembran bezeichnet wird und zunächst den Uterus von der Vulva trennt. Der Prozess ähnelt dem, wie menschliche Krebszellen in Basalmembranen eindringen, um in den Blutkreislauf zu gelangen, der sie zu entfernten Orten transportiert. So haben Biologen Caenorhabditis elegans als Metastasierungsmodellorganismus übernommen, den sie leicht abbilden und genetisch manipulieren können.

Nach dem Ein- und Ausschalten von Hunderten von Genen in C. elegans fand Matus 'Team ein Gen, das die Invasion von Ankerzellen regulierte. Beim Ausschalten konnte die Ankerzelle nicht in die Basalmembran eindringen. Aber die Ankerzelle tat auch etwas Unerwartetes: Sie begann sich zu teilen. Umgekehrt, als die Forscher die Zellproliferation hemmten, hörte die Ankerzelle auf, sich zu teilen und begann erneut einzudringen. Weitere Experimente zeigten, dass das Stoppen der Zellteilung für die Invasion sowohl notwendig als auch ausreichend war. Obwohl anekdotische Beobachtungen von Pathologen darauf hindeuten, dass dies entweder / oder der Fall sein könnte, ist die neue Studie die erste, die den genetischen Mechanismus aufdeckt, der erklärt, warum sich diese beiden Prozesse gegenseitig ausschließen müssen. Die Ergebnisse wurden im Oktober in der Zeitschrift Developmental Cell veröffentlicht.

Die Studie erklärt auch die langjährige, aber mysteriöse Beobachtung von Krebsbiologen, dass die Invasionsfront vieler Tumoren keine sich teilenden Zellen enthält. Stattdessen führen die invasiven Zellen die sich teilenden Zellen hinter sich her und dringen mit zunehmender Größe des Tumors in gesundes Gewebe vor. "Diese Forschung verändert unsere Einstellung zu Krebs auf einer bestimmten Ebene", sagt Matus. „Wir betrachten Krebs als eine Krankheit unkontrollierter Zellteilung, und tatsächlich sind viele Krebsmedikamente so konzipiert, dass sie auf diese sich teilenden Zellen abzielen. Unsere Studie legt jedoch nahe, dass wir herausfinden müssen, wie wir auch auf diese nicht teilenden Zellen abzielen können, da diese invasiv sind. “

Bevor der Einblick jedoch in die Krebsbehandlung gelangt, müssen weitere Tests durchgeführt werden. "Jetzt können wir dieses einfache Modell nehmen und zu komplexeren systemähnlichen Brustkrebstumoren gehen", sagt Andrew Ewald, Krebszellbiologe an der Johns Hopkins University. Metastasierter Brustkrebs allein verursacht in den USA jedes Jahr etwa 40.000 Todesfälle, aber die Fünfjahresüberlebensrate beträgt fast 100 Prozent, wenn sie vor der Ausbreitung des Krebses gefangen wird.

WEITERE LESUNGEN UND ZITATE ScientificAmerican.com/jan2016/advances.

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