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:
13.11.2024 laikas 20:40 Receptai Skanus morkų pyragas: lengvas receptas pradedantiesiems
Morkų pyragas yra ne tik skanus, bet ir maistingas pasirinkimas, puikiai tinkantis tiek šventėms, tiek kasdieniam desertui. Šis pyragas, derinantis saldžias morkas ir citrusinius apelsinus, sužavės net išrankiausius skonius. Šiame...

Skaityti daugiau

13.11.2024 laikas 20:29 Receptai Citrininiai sausainiai: skanūs ir gaivūs kepiniai

Citrinos — tai ne tik gaivinantis vaisius, bet ir svarbi Italijos kulinarinės kultūros dalis. Citrininiai sausainiai, šių citrusinių vaisių įkvėpti, tapo mėgstamu skanėstu visame pasaulyje. Šie sausainiai yra puikus pasir...

Skaityti daugiau

07.11.2024 laikas 09:42 Onkologinė Mityba 11.10. Geriausi Liaudiški Maisto Papildai. Paprastasis Varputis - Universalus Gydytojas

Varputis – tai unikalus augalas, kurio gydomosios savybės žinomos nuo seniausių laikų. Nuo šaknų iki viršūnių, šis augalas gali padėti išspręsti daugybę sveikatos problemų: nuo kepenų cirozės ir akmenų inkstuose iki viršk...

Skaityti daugiau

21.11.2024 laikas 08:16 Varnalėšų lapai: nauda, vartojimas ir atsargumo priemonės
Varnalėšos yra gerai žinomos dėl savo šaknų gydomųjų savybių, tačiau daugelis žmonių nežino, kad ir varnalėšų lapai gali pasiūlyti daugybę naudos sveikatai. Šiame straipsnyje išnagrinėsime, kaip šie lapai gali prisidėti prie jūsų gerovės, jų teikiama...

Skaityti daugiau

21.11.2024 laikas 08:00 Žemas kraujospūdis (hipotenzija): priežastys, simptomai ir gydymas
Žemas kraujospūdis, arba hipotenzija, dažnai yra ignoruojama sveikatos problema, tačiau ji gali turėti rimtų pasekmių. Nors dauguma žmonių žino apie aukšto kraujospūdžio pavojus, apie žemą kraujospūdį žinoma gerokai mažiau. Šiame straipsnyje išnagrin...

Skaityti daugiau

21.11.2024 laikas 07:44 Kaip greitai užmigti po naktinio prabudimo: patarimai
Naktinis prabudimas gali būti nemalonus ir varginantis, ypač jei po to sunkiai užmigsite. Daugelis žmonių patiria šią problemą, tačiau yra efektyvių būdų, kaip greitai ir neskausmingai grįžti į miegą. Gydytojas Michfelis Bruce'as pristato paprastus, ...

Skaityti daugiau

20.11.2024 laikas 21:36 Neįsižeiskite ant vaikų: tylos reikšmė ir tėvų palaikymas
Šiuolaikiniame pasaulyje, kai vaikai dažnai užimti savo reikalais, tėvams gali kilti klausimų, kodėl jų vaikai nebekontaktuoja taip dažnai, kaip anksčiau. Tačiau tylos užkulisiuose gali slypėti ne abejingumas, o gili emocinė dinamika. Šiame straipsny...

Skaityti daugiau

20.11.2024 laikas 13:57 Česnako nauda ir žala širdies sveikatai: kokias savybes žinoti?
Širdies ir kraujagyslių ligos išlieka viena iš pagrindinių suaugusiųjų mirties priežasčių, ypač Jungtinėse Amerikos Valstijose. Rūpindamiesi savo širdies sveikata, galime pasiekti puikių rezultatų, pasitelkdami ne tik subalansuotą mitybą ir fizinį ak...

Skaityti daugiau