Девяносто процентов смертей от рака были вызваны метастазированием, распространением рака в различные области тела, однако научные исследования возможных механических факторов, способствующих метастазированию, были ограничены. Однако исследователь из Государственного университета Уэйна расширяет научное понимание того, что вызывает распространение злокачественных опухолей, и ответ кроется в плотной волокнистой матрице, окружающей раковые клетки.
Карен А. Бенинго, доктор философии.D., доцент кафедры биологии Колледжа свободных искусств и наук WSU, житель Плимута, штат Мичиган., обнаружил, что непрерывная реструктуризация внеклеточного матрикса, который поддерживает вес опухоли, является одной из причин, по которым высокоинвазивные злокачественные опухоли могут механически распространяться на другие части тела. Исследование Бенинго было недавно опубликовано в PLoS ONE.
"Это исследование выявило новый физический параметр и новую концептуальную основу для оценки процесса инвазии не только раковых клеток, но и других инвазивных типов клеток," сказал Бенинго.
Бенинго смоделировал тянущие и тянущие силы, встраивая магнитные микрошарики в коллагеновую матрицу в трехмерном клеточном анализе. Таким образом, она смогла изучить физические механизмы "без осложнения секретируемыми биохимическими факторами," она сказала.
"К удивлению, мы обнаружили, что вероятность проникновения раковых клеток в два-четыре раза выше, если матрица стимулировалась магнитным полем, чем если бы культура не стимулировалась," сказал Бенинго.
Она также обнаружила, что менее инвазивные опухоли не так стимулируются тянущими и тянущими силами внеклеточного матрикса, как высокоинвазивные опухоли. Более того, отсутствие фибронектина, компонента внеклеточного матрикса, и кофилина, клеточного белка, снижает чувствительность опухоли к механическим воздействиям "иди сюда" стимул.
"Мы можем окончательно заявить, что для этого механического ответа необходимы фибронектин и кофилин," сказал Бенинго.
Бенинго работает над определением механизма механически усиленной инвазии и надеется определить терапевтические цели.
"Если мы сможем предотвратить инвазивное перемещение раковых клеток из первичной опухоли, большая битва в войне с раком будет выиграна," она сказала.
Финансовую поддержку исследования оказал Государственный университет Уэйна.