Meniu
Asmeninė anketa Prisijungimas ir registracija
Atgal Pagrindinis » Autorių straipsniai » Medical Health » 2020 » Spalio » 19

How cancer cells escape crowded tumors

Cell nucleus deformation triggers a signaling cascade for cancer cell

Like people, cells in the human body protect their personal space. They seem to know how much space they need, and if it gets too tight, most cells prefer to break free. The mechanism enabling cells to evade crowded environments appears to involve an unusual player—the cell nucleus. This is what researchers from St. Anna Children's Cancer Research Institute Vienna, King's College London, Institute Curie Paris, and ETH Zürich in Basel showed in their recent work.

Tissue cells protect their 'personal space'

The human body consists of trillions of cells growing in confined volumes, which often leads to cell crowding. The crowding effect is exacerbated when cell growth and proliferation are out of control during tumor formation. This creates a compressive microenvironment for the constituent cells. How do tumor cells cope with the lack of space and compressive stresses? Answering this question, the investigators found that the cells are able to sense environmental compression.

To do so, they utilize their largest and stiffest internal compartment, the nucleus. Squeezing cells to the degree that physically deforms the nucleus causes the nuclear membranes to unfold and stretch. These changes are detected by specialized proteins, activating cellular contractility. The ability to develop contractile forces helps squeezing the cell out of its compressive microenvironment in an "evasion reflex" mechanism. Therefore, the study proposes that the nucleus operates as a ruler (see the accompanying illustration). It allows living cells to measure their personal space and trigger specific responses once the space becomes violated.

Fat restrictions to target metabolic vulnerability in cancer?

As the scientists describe in the paper, Ca2+-dependent phospholipase cPLA2 is a protein, which senses nuclear membrane stretch upon cell compression. The lead author Alexis Lomakin, Ph.D., emphasizes that cPLA2 represents a druggable target. "Pharmaceutical companies are currently testing small molecule inhibitors of cPLA2. Based on our data, downregulating the activity of cPLA2 in  might interfere with their ability to escape the primary tumor and metastasize to distant locations," explains Dr. Lomakin.

cPLA2-inhibitors prevent the production of arachidonic acid (ARA), which subsequently affects cell migration, growth, and survival. However, ARA can also be obtained by cells from their environment. The Western diet, for instance, is a potent source of omega-6 fatty acids, such as ARA. Dietary fat restriction and consumption of omega-3 instead of omega-6  could synergize with cPLA2 inhibitors to effectively attenuate tumor cell escape from overcrowded areas. "Testing these hypotheses is an exciting direction for future research," concludes Dr. Lomakin.

Dr. Lomakin talsk abaout his publication in Science: "The nucleus acts as a ruler tailoring cell responses to spatial constraints. Credit: St. Anna Children´s Cancer Research Institute

Potential predictive marker for chemo-resistance

Identifying the cell nucleus as an active player that rapidly converts mechanical inputs into signaling or metabolic outputs is surprising. Until today, the nucleus was considered as a passive storehouse for genetic material. "We are very excited about what comes next," says Dr. Lomakin. According to him, high degrees of nuclear deformation could be predictive of metastatic potential and resistance to chemotherapy and immunotherapy.

"For many years, pathologists have been evaluating changes in the shape of the nucleus to discriminate between different stages of tumor growth; however, how these structural-mechanical alterations of the nucleus functionally impact cancer remained completely unexplored," says Dr. Lomakin.

  • by St. Anna Children's Cancer Research Institute
  • Cell nucleus deformation triggers a signaling cascade for cancer cell escape. Credit: Wojciech Garncarz (St. Anna Children's Cancer Research Institute)
Pasaulio naujienas kitaip... skaitykite Paranormal Telegram, FB ir X(twitter) kanale

...kadangi jau perskaitėte šį straipsnį iki pabaigos, prašome Jus prisidėti prie šio darbo. Skaitykite „Paranormal.lt“ ir toliau, skirdami kad ir nedidelę paramos sumą. Paremti galite Paypal arba SMS. Kaip tai padaryti? Iš anksto dėkojame už paramą! Nepamirškite pasidalinti patikusiais tekstais su savo draugais ir pažįstamais.

Turite savo nuomone, tapk autoriumi, prisijunk ir rašykite bloge. Dalinkitės receptais, sveikatos patarimais, nutikimais, susidūrėte su nekasdieniškais reiškiniais. Galite išversti iš užsienio kalbos, talpinkite su nuoroda. Laukiame Jūsų straipsnių, naujienų, apžvalgų ar istorijų!

Niekas neišdrįso palikti komentaro.
Būkite pirmi, kurie pasidalins savo nuomonėmis su kitais.
avatar

Nemokami skelbimai

TAIP PAT SKAITYKITE:
20.12.2024 laikas 17:05 Receptai Kalėdų antis grilyje: skonis ir tradicija susijungia
Kalėdų šventės yra puiki proga mėgautis ypatingais patiekalais, ir antis grilyje yra vienas iš geriausių pasirinkimų. Šis receptas sujungia sultingą mėsą, aromatingą įdarą ir išskirtinius vaisių prieskonius, kurie suteikia unikalų...

Skaityti daugiau

20.12.2024 laikas 16:57 Receptai Marinuota skumbrė: skanus ir maistingas užkandis
Marinuota skumbrė yra ne tik skanūs, bet ir maistingi užkandžiai, kurie puikiai tinka tiek kasdieniam, tiek šventiniam stalui. Ši žuvis yra kupina omega-3 riebalų rūgščių, baltymų ir vitaminų, todėl jos įtraukimas į mitybą gali te...

Skaityti daugiau

20.12.2024 laikas 16:49 Receptai Silkė su džiovintais grybais: tradicinis lietuviškas skonis
Silkė su džiovintais grybais ir svogūnų pagardu – tai ne tik skanus, bet ir simbolinis lietuviškos virtuvės patiekalas, apjungiantis tradicijas ir modernumą. Šis receptas ypač populiarus, kai norima paruošti lengvą, tačiau sočę už...

Skaityti daugiau

21.12.2024 laikas 21:26 Storosios žarnos valymas nuo toksinų: 1 paprastas receptas
Virškinimo sistemos problemos, tokios kaip dirgliosios žarnos sindromas ar lėtinis vidurių užkietėjimas, yra vis labiau paplitusios. Daug žmonių ieško natūralių būdų, kaip pagerinti savo savijautą ir išvalyti gaubtinę žarną. Šiame straipsnyje pristat...

Skaityti daugiau

21.12.2024 laikas 19:19 Stebuklingas svorio metimas tinginiams: imbiero mišinys
Naujausi Kinijos mokslininkų tyrimai atskleidžia revoliucingus atradimus apie litocholinę rūgštį, natūraliai gaminamą organizme. Šis junginys, kuris pasireiškia, kai organizmas patiria badavimo būseną, gali tapti raktu į senėjimo procesų sulėtėjimą i...

Skaityti daugiau

21.12.2024 laikas 11:40 Kaip Neužversti Artimųjų Savo Negatyvumu?

Kiekvienas iš mūsų susiduria su iššūkiais ir sunkumais gyvenime, tačiau kaip mes juos sprendžiame, gali reikšmingai paveikti mūsų santykius su artimaisiais. Pagalbos ieškojimas yra natūralus, tačiau svarbu žinoti, kada ir kaip tai daryti, kad neap...

Skaityti daugiau

21.12.2024 laikas 11:06 Atleidimas: Kelias į Emocinę Laisvę ir Ramybę
Atleidimas – tai galinga savybė, leidžianti mums išsilaisvinti nuo praeities skausmų ir nuoskaudų. Nors dažnai manome, kad atleidimas yra susijęs su kitais, iš tiesų jis labiausiai veikia mus pačius. Šiame straipsnyje nagrinėsime atleidimo procesą, j...

Skaityti daugiau

20.12.2024 laikas 18:37 Gyvenimas dviese: kinė 5 metus apsimetinėjo savo mirusia seserimi
Šeimos ryšiai kartais gali būti tokie sudėtingi, kad net tragiškos aplinkybės skatina mus ieškoti neįprastų sprendimų. Kinijos internetas šiuo metu mirga nuo Annie Niu pasakojimo apie tai, kaip ji penkerius metus slėpė savo sesers dvynės mirtį nuo se...

Skaityti daugiau