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    As células se projetam para se espremer através das barreiras
    p Uma célula invasora (verde) rompe a barreira protetora (preta) que separa a célula de outros tecidos. Os pesquisadores da Duke University descobriram uma nova ferramenta na maquinaria de invasão da célula que pode ajudar a explicar a capacidade do câncer de se espalhar. Crédito:Duke University

    p As células invasivas implantam um truque para romper os tecidos e se espalhar para outras partes do corpo, relatório de pesquisadores. p Em um novo estudo, Imagem de lapso de tempo 3-D de "invasões" celulares no verme transparente C. elegans revela um ainda estrutura-chave em ação. Uma única protrusão se projeta para fora da superfície da célula, abre um orifício na camada protetora que separa a célula de outros tecidos, e incha até que a brecha seja larga o suficiente para toda a célula passar.

    p Essas descobertas podem apontar para novas maneiras de prevenir metástases, a propagação de células cancerosas que normalmente torna a doença mais mortal e difícil de tratar. O trabalho apareceu em 20 de novembro no jornal Célula de Desenvolvimento .

    p A maioria das células do corpo permanece no lugar. Mas de vez em quando, células invadem outros tecidos, disse o autor principal David Sherwood, professor de biologia na Duke University.

    p A capacidade das células de se quebrar e entrar é crítica para muitos processos normais, como quando a placenta se liga ao útero durante o início da gravidez, ou quando as células imunológicas abrem caminho através das paredes dos vasos sanguíneos para chegar aos locais de lesão ou infecção.

    p A invasão celular é sequestrada durante a metástase, quando as células cancerosas deixam seus locais originais do tumor e se espalham para outras partes do corpo.

    p Espalhar, uma célula deve primeiro penetrar em uma malha semelhante a uma folha de proteínas e outras moléculas chamadas de membrana basal, que suporta e envolve os tecidos como um invólucro de Kevlar.

    p Um dos primeiros passos neste processo inovador foi reconhecido há 30 anos, Sherwood disse. A membrana basal é muito densa para passar, então as células invasoras começam empurrando minúsculos "pés" muitas vezes mais finos do que um fio de cabelo humano, chamado invadopodia. Essas projeções em forma de pistão saem da superfície da célula a cada poucos segundos e, em seguida, retraem, até que se faça um pequeno orifício na membrana basal. O que acontece após a violação inicial, Contudo, foi menos claro.

    p No novo estudo, os pesquisadores identificam uma segunda estrutura que assume o controle após os invadopódios fazerem a primeira punção.

    p Um vídeo de lapso de tempo de uma célula invasora no verme de laboratório C. elegans mostra uma protrusão fugaz que pode ajudar a explicar como o câncer se espalha. Crédito:Kaleb Naegeli, Universidade Duke

    p O grupo de Sherwood usou uma câmera acoplada a um poderoso microscópio para tirar fotos de células de vermes invasores a cada cinco minutos por até três horas.

    p Eles rastrearam uma célula especializada chamada célula âncora, que rompe a membrana basal que separa o útero do verme de sua vulva para conectá-los para que o verme possa botar ovos.

    p Sherwood e seus colegas descobriram que a célula âncora de C. elegans realiza essa tarefa com a ajuda de uma única protrusão grande que se encaixa no minúsculo orifício criado pelo invasopodia, como um pé na porta. À medida que a saliência aumenta, ele empurra a membrana basal para o lado e expande o orifício existente.

    p Em vez de se esticar como um balão, os pesquisadores descobriram, a saliência infla ao se adicionar à membrana celular a partir de dentro. Pequenos sacos dentro da célula chamados lisossomos concentram-se no local da violação. Uma vez lá, eles se fundem com a membrana externa da célula, aumentando sua área de superfície. À medida que a saliência aumenta, uma proteína chamada aglomerados de distroglicana em sua base para impedir que a protuberância esvazie.

    p As forças de pressão "abrem um caminho para a invasão semelhante à maneira como um cateter de balão se infla para abrir uma artéria, "Sherwood disse. Em meia hora ele se contrai, deixando para trás um buraco largo o suficiente para a célula passar.

    p Para fazer a saliência, o estudo mostra, a célula depende de uma sugestão química chamada netrina e seu receptor para direcionar os lisossomos para o local. Altos níveis de netrina foram associados a metástases em vários cânceres humanos, o que sugere que o mecanismo que os pesquisadores descobriram é uma característica comum das células invasivas, Sherwood disse.

    p As descobertas também podem explicar por que as drogas destinadas a bloquear a propagação do câncer, visando células invasoras, falharam.

    p Vários tratamentos propostos funcionam inibindo enzimas chamadas metaloproteinases, que dissolvem a membrana basal. A razão pela qual essas terapias tiveram sucesso limitado em ensaios clínicos, Sherwood disse, pode ser porque eles ignoram um jogador fundamental na progressão do câncer - essas protuberâncias infláveis ​​que se projetam da célula tumoral e empurram a membrana basal para o lado.

    p Descobrir como bloquear a via da netrina e evitar que as células cancerosas produzam novas saliências pode privá-las de uma ferramenta crítica que usam para se espalhar, Sherwood disse.

    p "As células em migração têm um repertório notável de táticas de invasão, "Sherwood disse." Este estudo revela outro truque na manga.


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