ТАСС, 28 марта. Ученые раскрыли ключевые физические и клеточные механизмы, которые используют метастатические раковые клетки для перемещений в пространстве при помощи филоподий - микроскопических выростов их цитоплазмы. Об этом в понедельник сообщила пресс-служба Копенгагенского университета.
"Наши результаты будут особенно интересны для онкологов. Агрессивность рака и вероятность его метастазирования напрямую зависят от того, насколько эффективно могут передвигаться опухолевые клетки. Соответственно, если каким-то образом подавить работу филоподий, то рост опухоли можно будет остановить", - отметил доцент Копенгагенского университета (Дания) Пол Бендикс, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Как считают онкологи, человеческий иммунитет достаточно неплохо сдерживает рост первичных опухолей. С другой стороны, когда их клетки приобретают способность двигаться самостоятельно, возникают метастазы, которые иммунная система по каким-то причинам просто не видит. По текущим оценкам американских ученых, около 90% смертей раковых больных приходится на метастазы.
Бендикс и его коллеги заинтересовались, какую роль в миграциях метастатических раковых клеток могут играть так называемые филоподии. Подобным образом ученые называют выросты цитоплазмы, которые клетки используют для обмена химическими сигналами, захвата добычи и "ощупывания" окружающей среды.
Механизм передвижения клеток
Эти же структуры, как давно считают медики и биологи, играют важную роль в перемещении всех свободноплавающих типов клеток внутри организма человека или в окружающей среде, однако механизм работы филоподий оставался неизвестным. Датские ученые заполнили этот пробел при помощи уникальной установки, позволившей им захватить одно из подобных "щупалец" клетки и измерить вырабатываемую им силу.
Как объясняют Бендикс и его коллеги, установка представляет собой так называемые "оптические щипцы", набор из нескольких лазеров, взаимодействия лучей которых позволяют удерживать небольшие частицы материи и манипулировать ими. Используя этот прибор, ученые захватили кончики нескольких филоподий и нанесли на них микроскопические метки, позволяющие отслеживать все перемещения этих структур в трехмерном пространстве.
Последующие наблюдения указали на то, что филоподии способны вырабатывать достаточно большую силу в результате того, что они особым образом скручиваются и сжимаются при совершении движений. Как отмечают исследователи, манера их работы в данном случае похожа на то, что происходит при скручивании резиновой ленты в спираль и последующем ее распрямлении.
Ключевую роль в этом процессе, по словам Бендикса и его коллег, играют волокна белков актина и миозина, а также связанные с ними гены и белки, заставляющие эти нити соединяться друг с другом, сжиматься и впоследствии распрямляться. Последующее изучение этих взаимодействий, как надеются ученые, поможет им создать первые лекарства, блокирующие передвижения раковых клеток.