Erwachsene Zellen Stehlen Trick Von Krebs, Um Stammzellähnlich Zu Werden
Erwachsene Zellen Stehlen Trick Von Krebs, Um Stammzellähnlich Zu Werden

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

Ein Weg, den Tumorzellen zur Ausbreitung nutzen, könnte genutzt werden, um Stammzellen für die regenerative Medizin und Krebstherapien herzustellen.

Als Segen für die Krebsbehandlung und die regenerative Medizin haben Wissenschaftler entdeckt, dass ein Trick, der von Tumorzellen angewendet wird, um durch den Körper zu wandern, dazu führen kann, dass normale, adulte Zellen in stammzellähnliche Zellen zurückkehren.

Große Mengen dieser zurückgesetzten Zellen könnten zur Behandlung von Rückenmarksverletzungen bis hin zu Leberschäden verwendet werden, ohne dass das Risiko einer Abstoßung des Gewebes besteht, sagte Robert Weinberg, Biologe am Whitehead Institute for Biomedical Research des Massachusetts Institute of Technology und Mitautor einer Studie erscheint in Zelle. Wenn Wissenschaftler mehr darüber erfahren, wie sich Krebszellen im Körper bewegen, erhalten sie auch neue Erkenntnisse, die die Ausbreitung der Krankheit verhindern könnten.

Der Schlüssel zu diesem Prozess ist ein besseres Verständnis der Entwicklungsänderungen in den beiden primären Zelltypen des Körpers: Epithelzellen (die die Haut und die meisten inneren Organe bilden) und mesenchymale Zellen (die das Bindegewebe bilden). Der Hauptunterschied zwischen den beiden Zellkategorien besteht darin, dass Epithelzellen sehr eng aneinander haften und schichtartige Schichten bilden, während mesenchymale Zellen nur lose gebunden sind und im Körper wandern können. Im sich entwickelnden Embryo erfährt eine anfängliche Gruppe von Epithelzellen eine Verschiebung, die als "Übergang von Epithel zu Mesenchym" (EMT) bezeichnet wird, um Knochen, Blut und Knorpel sowie das Herz zu bilden.

Ebenso können einige Krebszellen eine vorübergehende EMT-Transformation in die mobile mesenchymale Form durchführen. Die Umwandlung verbessert die Fähigkeit der Zellen zur Tumorbildung und verringert die Anzahl der zur Bildung eines Karzinoms erforderlichen Tumorzellen von einer Million auf nur 10.000, sagen die Forscher.

"Mehr als 80 Prozent des Krebses beim Menschen treten in Epithelzellen auf", sagt Studienmitautor Sendurai Mani, Assistenzprofessor für molekulare Pathologie am M. D. Anderson Cancer Center der Universität von Texas in Houston und ehemaliger Postdoc in Weinbergs Labor. Frühere Arbeiten in Weinbergs Labor hatten gezeigt, dass nach der Bildung eines Tumors in einem Körperteil einige der Krebszellen einer EMT unterzogen werden, erklärt Mani. Die jetzt mesenchymalen Zellen können dann zu einem entfernten Ort wandern, wo sie schließlich in ihren epithelialen Zustand zurückkehren und sich zu einem sekundären Tumor zusammenballen.

In Zusammenarbeit mit menschlichem Brustgewebe versuchten die Autoren der neuen Studie, EMT in normalen Zellen zu induzieren. Sie dachten, sie würden nur Fibroblasten bekommen, eine Art Bindegewebe, das für die Wundheilung wichtig ist. Bei genauem Hinsehen stellten sie jedoch fest, dass die transformierten Zellen Oberflächenproteine ​​hatten, die Stammzellen gemeinsam hatten. Die im Labor kultivierten veränderten Zellen zeigten die Fähigkeit, sich in zwei diskrete Zellen im Brustgewebe zu differenzieren (oder zu diesen zu werden). Und die transformierten Zellen erwiesen sich als sehr ähnlich zu tatsächlichen Stammzellen von Mäusen und Menschen.

"Wir induzieren Dedifferenzierung", sagt Mani. Er bemerkte, dass es noch nicht klar ist, wie weit diese Zellen den Weg zur Unreife gehen können - und damit die Fähigkeit, irgendein Gewebe im Körper zu werden. "Wir haben überraschenderweise festgestellt, dass EMT und Stammzellen miteinander verbunden sein können. Wir zeigen, dass sie sehr eng miteinander verbunden sind."

Mani sagt, dass die Wissenschaftler als nächstes zwei Wege verfolgen könnten: Das Team kann bestimmen, wie Krebszellen daran gehindert werden können, diese Transformation überhaupt zu durchlaufen. Zweitens - ein Weg, den sie bereits verfolgen - können sie den Wert dieser transformierten adulten Zellen als Stammzellersatz für die regenerative Medizin messen.

In Bezug auf das Versprechen regenerativer Therapien wird das Team versuchen, festzustellen, wie stammzellähnlich diese Zellen sind, indem es EMT in Epithelzellen aus der Brust von Mäusen induziert, um zu sehen, ob sie im Labor eine Brust wachsen lassen können. Wenn sie erfolgreich sind, können sie ziemlich sicher sein, dass Epithelzellen einem Patienten entnommen und zur Regeneration von geschädigtem Gewebe bei derselben Person verwendet werden können.

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