Как обездвижить раковые клетки?

О.В. Космачевская

Клетки нашего организма иногда покидают свои места. Эта миграция необходима для развития и жизнедеятельности многоклеточного организма: для образования тканей во время эмбрионального развития, для заживления ран, поступления клеток иммунной системы в очаг воспаления. Во всех случаях клетки знают куда они движутся. Их движением управляют химические или механические сигналы. Раковые клетки тоже могут перемещаться по организму, создавая новые опухолевые очаги − метастазы. Только движутся они неконтролируемо. Это сильно затрудняет лечение онкологических заболеваний.

Механизм движения клеток разгадали давно. Клетки перемещаются за счет полимеризации специальных белков актина или тубулина. Эти белки способны собираться в нити-тяжи − микротрубочки и микрофиламенты. Их передние концы (плюс-концы) за счет полимеризации удлиняются, а задние (минус-концы) одновременно укорачиваются за счет деполимеризации. В результате плазматическая мембрана выпячивается в виде выроста. Тяжи полимеризованного белка, растущие с одного конца клетки, создают толкающую силу по направлению движения, а вырост опирается на поверхность, по которой движется клетка и помогает ей подтягивать задний край. Клетка, буквально ползет, выбрасывая выросты и подтягиваясь на них.

Исследователи из Хельсинкского Университета (Финляндия) и Института Жака Моно (Париж) открыли молекулярный механизм миграции клеток. Чтобы обеспечить запас мономерного актина для удлинения нитей на плюс-концах, необходимо быстро разобрать нити актина на минус-концах. Сборку и разборку актиновых нитей регулирует специальный белок Capping Protein. Он прочно связывается с плюс-концами актиновых нитей, блокируя их удлинение и укорочение. Этот факт был ранее известен. Ученые обнаружили, что белок твинфилин (Twinfilin) удаляет кэпирующий белок с актиновых нитей и запускает разборку актиновых нитей на минус-концах и старых плюс-концах. Если нет твинфилина, клетки перемещаются медленнее. В раковых клетках много твинфилина, поэтому они предрасположены к неконтролируемому движению и метастазированию.

Знание механизма разборки актиновых нитей позволит ученым найти лекарство, останавливающее миграцию клеток, что повысит шансы на благополучное лечение онкологических заболеваний.

(Nature Cell Biology, 2021, 23, 2, 147-159)



Разные разности
Камни боли
Недавно в МГУ разработали оптическую методику, позволяющую определить состав камней в живой почке пациента. Это важно для литотрипсии — процедуры, при которой камни дробятся с помощью лазерного инфракрасного излучения непосредственно в почках.
Женщина изобретающая
Пишут, что за последние 200 лет только 1,5% изобретений сделали женщины. Не удивительно. До конца XIX века во многих странах женщины вообще не имели права подавать заявки на патенты, поэтому частенько оформляли их на мужей. Сегодня сит...
Мужчина читающий
Откуда в голове изобретателя, ученого вдруг возникает идея, порой безумная — какое-нибудь невероятное устройство или процесс, которым нет аналогов в природе? Именно книги формируют воображение юных читателей, подбрасывают идеи, из которых выраст...
Пишут, что...
…археологи обнаружили на стоянке мамонтов Ла-Прель в округе Конверс бусину, сделанную из кости зайца, возраст которой составляет около 12 940 лет… …астрофизики впервые обнаружили молекулы воды на поверхности астероидов Ирис и Массалия… ...