Kako stanice aktivno zaustavljaju rak dojke da postane invazivan

Novo istraživanje pokazuje da stanice koje okružuju kanale mlijeka dojke čine aktivnu barijeru koja se proteže i hvata stanice raka prije nego što se prošire na ostatak tijela.

Novo istraživanje otkriva kako stanice u tkivu dojke zaustavljaju stanice raka dojke - ovdje prikazane crvenom bojom - da dođu do drugih dijelova tijela.

Američko društvo za rak procjenjuje da je u 2017. godini bilo više od 310 000 novih slučajeva raka dojke među američkim ženama.

Od toga je 63.410 žena imalo rak dojke in situ, a 252.710 imalo je invazivni rak dojke.

In situ rak dojke, koji se naziva i duktalni karcinom in situ, neinvazivni je oblik raka dojke u kojem stanice karcinoma koje postavljaju mliječne kanale nisu probile zidove kanala i nisu se uspjele proširiti na okolnu dojku tkivo.

S druge strane, u invazivnom raku dojke, koji se naziva i infiltrirajući rak dojke, stanice raka proširile su se izvan kanala i mogu migrirati kroz krv i limfni sustav u druge dijelove tijela.

Kako bi jasno razlikovali neinvazivni i invazivni karcinom dojke, liječnici promatraju takozvani mioepitelni sloj - sloj stanica koji okružuju one koje prekrivaju unutrašnjost mliječnih kanala.

Kad su stanice raka uspjele probiti ovaj sloj, liječnici postavljaju dijagnozu invazivnog karcinoma dojke - oblika karcinoma dojke koji je teže liječiti.

Sada, nova istraživanja pokazuju da mioepitelni sloj nije samo pasivna "tvrđava" na koju stanice raka mogu ili ne moraju napasti. Mioepitelij aktivno pokušava doprijeti i ugrabiti stanice raka koje pokušavaju pobjeći u ostatak tijela.

Novo istraživanje vodio je Andrew Ewald, profesor stanične biologije na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Johns Hopkins u Baltimoreu, MD, a nalazi su objavljeni u Časopis za biologiju stanica.

Kako mioepitelij grabi stanice raka

Profesor Ewald objašnjava ulogu mioepitelija, rekavši, "Ako mislite o metastazama kao dugoj utrci, probijanje ovog sloja je izlaz s početnih vrata."

Kako bi proučavali ulogu ovih "polaznih vrata", prof. Ewald i njegovi kolege koristili su mišji model karcinoma dojke. Skupljali su stanice iz dojnih kanala glodavaca i koristili ih za proizvodnju takozvanog Twist1 proteina, koji su prethodne studije povezivale s metastazama raka.

Dok su ispitivali ponašanje stanica Twist1 pod mikroskopom, znanstvenici su vidjeli da je mioepitelij zgrabio te invazivne stanice i povukao ih natrag u mliječni kanal.

Tijekom 114 promatranja, taj se postupak dogodio 92 posto vremena. Video u nastavku prikazuje mioepitel u akciji:


Kako bi dodatno potvrdili svoja otkrića, prof. Ewald i tim promijenili su sposobnost kontrakcije mioepitelnih stanica, kao i omjer mioepitelnih stanica i invazivnih stanica karcinoma.

Znanstvenici su pratili učinke tih promjena na broj stanica raka koje su pobjegle i uspoređivali ih s normalnim mioepitelijem.

Kad su istraživači konstruirali stanice da postanu manje kontraktilne, broj stanica karcinoma koje su probile mioepitelij bio je tri puta veći od broja stanica koje su pobjegle kroz normalan mioepitelni "zid".

Kad su istraživači dodali dvije mioepitelne stanice u svaku invazivnu stanicu raka, broj stanica karcinoma koje su pobjegle kroz mioepitelij smanjio se četiri puta više, u usporedbi s tim da mioepitelij uopće nije postojao.

Individualizirana predviđanja ponašanja tumora

Profesor Ewald komentira otkrića rekavši, "Razumijevanje sadržaja stanica raka moglo bi nam na kraju pomoći da razvijemo načine za predviđanje individualnog rizika metastaziranja kod neke osobe."

Suautor studije, dr. Eliah Shamir, također najavljuje. Kaže da nalazi sugeriraju "da su i fizička potpunost mioepitelija i ekspresija gena u mioepitelnim stanicama važni u predviđanju ponašanja ljudskih tumora dojke."

"Bilo gdje da se ovaj sloj stanji ili zakopča, stanice raka mogu pobjeći", dodaje dr. Shamir, suradnik u kirurškoj patologiji sa Sveučilišta Kalifornija u San Franciscu.

"Ova otkrića uspostavljaju novi koncept mioepitelija kao dinamičke barijere za bijeg stanica, umjesto da djeluje kao kameni zid kako se prije nagađalo."

Katarina Sirka, koautorica studije

none:  aritmija respiratorni istraživanje matičnih stanica