Πώς τα καρκινικά κύτταρα των ωοθηκών προσαρμόζονται καθώς μετακινούνται μέσα στους ιστούς

Η εξάπλωση ενός όγκου από την πρωτοπαθή εστία του σε απομακρυσμένα όργανα, η οποία ονομάζεται μετάσταση, αποτελεί εδώ και καιρό μυστήριο για τους επιστήμονες. Μόνο τώρα οι ερευνητές αρχίζουν να εντοπίζουν τους μηχανισμούς και τους παράγοντες που πυροδοτούν αυτή τη διαδικασία.

Μια νέα μελέτη από επιστήμονες του Ινδικού Ινστιτούτου Επιστημών (IISc) αποκαλύπτει πώς οι έμφυτες διαφορές στα καρκινικά κύτταρα και οι αλληλεπιδράσεις τους με το περιβάλλον τους καθορίζουν την ικανότητά τους να μεταναστεύουν. Τα ευρήματα, που δημοσιεύονται στο Biophysical Journal, δείχνουν ότι τα καρκινικά κύτταρα προσαρμόζουν τον τρόπο κίνησής τους ανάλογα με τα φυσικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά του μικροπεριβάλλοντός τους.

Κύρια αποτελέσματα της μελέτης

Τύποι και συνθήκες κυττάρων:

• Οι ερευνητές μελέτησαν δύο τύπους καρκινικών κυττάρων των ωοθηκών:
  • OVCAR-3 - κελιά με σαφώς καθορισμένο πολυγωνικό σχήμα.
  • SK-OV-3 - κύτταρα με επιμήκη ατρακτοειδή μορφή.
• Και οι δύο τύποι κυττάρων είναι ικανοί για μετάσταση και εισβολή στους ιστούς.
• Τα κύτταρα τοποθετήθηκαν σε μαλακές και σκληρές επιφάνειες, προσομοιώνοντας υγιείς και ασθενείς ιστούς.

Συμπεριφορά κελιού:

1. Σε μαλακές επιφάνειες:
   • Τα κύτταρα και των δύο τύπων κινούνταν αργά και σε τυχαίες κατευθύνσεις.
2. Σε σκληρές επιφάνειες:
   • Τα κύτταρα έγιναν πιο παραμορφώσιμα.
   • Η συμπεριφορά των κυττάρων ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο τους:
     • Το OVCAR-3 κινήθηκε πιο ενεργά από το SK-OV-3, κάτι που ήταν ένα απροσδόκητο αποτέλεσμα.
   • Έχει βρεθεί ότι το OVCAR-3 έχει ένα μοναδικό μοτίβο κίνησης που ονομάζεται «ολίσθηση».
     • Σε αντίθεση με τα περισσότερα κύτταρα, των οποίων η κίνηση ταιριάζει με το σχήμα τους, το OVCAR-3 κινήθηκε σε κατευθύνσεις που δεν ταίριαζαν με το σχήμα τους, σαν να «γλιστρούσαν».

Νέο εργαλείο για την ανάλυση της κυτταρικής μετανάστευσης

Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα εργαλείο λογισμικού που:

• Χρησιμοποιεί την έννοια της εντροπίας Shannon για να εκτιμήσει την τυχαιότητα της κυτταρικής κίνησης.
• Επιτρέπει την ποσοτική ανάλυση των αλλαγών στη συμπεριφορά των κυττάρων με βάση δεδομένα ζωντανής παρακολούθησης.
• Κάνει τη μελέτη της κυτταρικής συμπεριφοράς ευκολότερη και πιο προσιτή σε άλλους ερευνητές.

Συμπεράσματα και Προοπτικές

• Σύζευξη μεταξύ σχήματος και κίνησης: Η μελέτη διαπίστωσε ότι τα κύτταρα OVCAR-3 εμφανίζουν μια λιγότερο περιορισμένη σύζευξη μεταξύ σχήματος και κίνησης, επιτρέποντάς τους να μεταναστεύουν με πιο ποικίλους και απροσδόκητους τρόπους.
• Μελλοντική έρευνα: Οι επιστήμονες σχεδιάζουν να μελετήσουν τη συλλογική δυναμική τέτοιων κυττάρων σε πιο σύνθετα τρισδιάστατα περιβάλλοντα.
• Πρακτική σημασία: Αυτές οι μελέτες θα βοηθήσουν στην καλύτερη κατανόηση της παθολογίας του καρκίνου των ωοθηκών, μιας νόσου που χαρακτηρίζεται από ταχεία μετάσταση και υψηλή θνησιμότητα.

«Ελπίζουμε ότι η μελέτη μας θα ανοίξει νέους δρόμους για τη διάγνωση και τη θεραπεία του καρκίνου των ωοθηκών», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Ράμρεϊ Μπατ.