Postgenom
Главная Биотехнологии

Российские учёные открыли новые бактерии для защиты сельхозкультур


На основе выделенных штаммов будут разрабатывать биопрепараты для повышения урожайности
Коля

63530комментариев
Автор сам себе противоречит. Он говорит, что у молодых ученых (аспирантов) стипендия меньше прожиточного
Михаил павлович

63530комментариев
Очередная пустышка: нет строго специфичных антигенов у опухоли. Уверен - метод не специфичен.


Возможные механизмы использования нормальных клеток метастазирующими раковыми клетками в ходе миграции

Механизмы метастазирования опухолей привлекают пристальное внимание ученых, клиницистов и разработчиков новых лекарственных препаратов, поскольку именно этот процесс в большинстве случаев является причиной фатальных исходов при онкологических заболеваниях (первичные неопластические новообразования, даже в случае высоко злокачественных неоплазий, не вызывают гибели пациентов). Соответственно, возможность полного или, хотя бы, частичного подавления метастазирования откроет новые перспективы в лечении онкологических заболеваний и может существенно продлить жизнь пациентам, включая случаи позднего обнаружения заболевания.

Метастазирование опухолей представляет собой один из вариантов загадочного процесса клеточной миграции, который также имеет место в ходе нормального эмбриогенеза и заключается в координированном перемещении клеток различных типов. В ходе метастатической миграции раковые клетки всегда циркулируют в комплексе с нормальными клетками (так называемыми клетками микроокружения), которые, по-видимому, обеспечивают их защиту от иммунных атак, а также выполняют транспортную и трофическую функции. Механизмы такой тонкой координации в ходе миграции до сих пор практически неизвестны и активно исследуются.

Важные результаты, проливающие свет на этот вопрос, были получены группой английских и испанских ученых, детально изучивших механизмы координированной совместной миграции клеток нервного гребня и плакоидных клеток в ходе эмбриогенеза. Результаты этого замечательного исследования были недавно опубликованы онлайн на сайте авторитетного журнала Nature Cell Biology.

Клетки нервного гребня (КНГ) обладают мезенхимальным фенотипом и отличаются крайне высокой миграционной активностью, чем очень напоминают метастатические раковые клетки (так называемые циркулирующие раковые клетки). Плакоидные клетки (ПК) относятся к эпителиальной ткани и принимают участие в формировании будущих сенсорных органов. Предшественники этих клеток располагаются в ходе эмбриогенеза по соседству друг с другом.

Авторам удалось показать, что поведение этих клеток в ходе миграции взаимно координируется. КНГ начинают миграцию в направлении ПК только в ответ на хемоаттрактивные сигналы со стороны ПК. В свою очередь, в ответ на эту миграцию, ПК отвечают локальными перестройками контактов с соседними клетками и начинают миграцию в ответ на контакт с КНГ. Ученые также установили молекулярные механизмы двусторонних взаимоотношений этих клеток в ходе морфогенетической миграции.

Для анализа особенностей КНГ-ПК взаимодействий в отсутствие других типов клеток авторы ко-культивировали эти клетки in vitro. В условиях раздельной культивации КНГ двигались беспорядочно, а ПК практически не проявляли миграционной активности.

Напротив, при добавлении КНГ в культуру ПК, последние начинали направленно мигрировать, избегая контакта с КНГ.

То есть, клетки нервного гребня проявляли в отношении плакоидных клеток тактику «догони и катайся». При этом ПК играли в этих взаимоотношениях отнюдь не пассивную роль. Наоборот, активная миграция КНГ в направлении ПК определялась выделением хемоаттрактивного цитокина Sdf1 самими плакоидными клетками. Замена же ПК на не-плакоидные клетки, также экспрессирующие Sdf1, приводила к нарушению совместной миграции, что говорило о высокой избирательности взаимодействия КНГ с ПК.

Контакты КНГ с ПК опосредовались N-кадгерином, р120-катенином и альфа-катенином, которые аккумулировались в области межклеточной адгезии. Образование таких контактов приводило к изменению поведения ПК. Плакоидные клетки утрачивали контакты с соседними ПК за счет исчезновения протрузий (выпячиваний), направленных в сторону соседних клеток кластера, и начинали мигрировать. Этот процесс перестройки межклеточных контактов плакоидных клеток сопровождался активацией неканонического Wnt/PCP-сигналинга, опосредуемого лигандом Wnt11 и внутриклеточным адапторным белком Dishevelled.

Таким образом, ученые установили, что совместная миграция клеток нервного гребня и плакоидных клеток в ходе эмбриональной закладки целого ряда структур центральной нервной системы зависит от активности обоих типов клеток. Миграция КНГ начинается только в ответ на экспрессию Sdf1 плакоидными клетками. Затем N-кадгерин-зависимая адгезия КНГ и ПК вызывает локальные перестройки остальных межклеточных контактов плакоидных клеток, что приводит к утрате связи ПК с соседними клетками и миграции.

По мнению авторов, подобные двусторонние взаимоотношения должны происходить и в случае метастатической миграции раковых клеток. Соответственно, подавление хемоаттрактивных сигналов со стороны нормальных клеток или же подавление формирования контактов раковых клеток с нормальными клетками теоретически может существенно снижать метастатическую активность, а значит и тяжесть самого заболевания. В связи с этим, требуются дальнейшие исследования , направленные на выяснение молекулярных механизмов формирования контактов циркулирующих раковых клеток с клетками ниши.

Источник: Theveneau E., Stevenson B., Scarpa E., Garcia S., Trepat X., Streit A., Mayor R. Chase-and-run between adjacent cell populations promotes directional collective migration. Nature Cell Biology (2013), published online 16 June 2013

Илья Щеглов, специально для «Живых систем»


обсудить публикацию

версия для печати



© Электронное издание «Живые системы».
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-34702 от 2 декабря 2008 г.
Выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи и массовых коммуникаций.
При использовании материалов сайта гиперссылка на источник обязательна.
Редакция: +7(495) 930-87-07; infostrf.ru | Разработка: Metric