Cercetătorii de la Universitatea din Pennsylvania au descoperit că mutațiile canceroase pot fi cauzate de procese reparatorii inhibate de stres, cauzate de migrarea celulelor în țesuturi rigide.
Când vine vorba de mutații canceroase, celulele din țesuturile moi, cum ar fi măduva osoasă și creier tind să prezinte mai puține neregularități decât celulele somatice din țesuturile mai dure regăsite în plămâni sau oase. Potrivit cercetătorilor de la Universitatea din Pennsylvania, acest lucru nu se datorează doar diferențelor dintre tipul și funcția celulelor, ci și forțelor rigide de rezistență care acționează asupra lor când se deplasează și se divid.
Proiectul grupului de oameni de știință a început cu o meta-analiză efectuată de către Charlotte R. Pfeifer, o studentă doctorand în fizică de la UPenn, care a colaționat date privind ratele de mutație somatică ale diferitelor tipuri de cancer din diferite organe. Analiza acesteia a relevat faptul că tumorile izvorâte din țesuturi rigide, cum ar fi cele pulmonare sau osoase, au avut tendința de a expune ratele de mutație și variații cromozomiale de aproximativ 100 de ori mai mari decât cele din țesuturile moi, cum ar fi cele din măduvă și creier.
Pentru a examina această particularitate, cercetătorii au analizat două linii de celule canceroase – una derivată din distribuția tisulară și cealaltă din os – pe care le-au făcut să migreze prin filtre din plastic subțire cu pori de 3 micrometri care măsoară doar aproximativ o cincime din diametrul nucleelor. În cazul în care celulele migrează și își forțează drumul prin porii înguști pe o perioadă de 24 de ore, acestea se deformează iar procesul determină deteriorarea ADN-ului; de asemenea cercetătorii au constatat că porii mai mari de 8 micrometri nu cauzează aceleași daune celulare.
În experimentele derulate în continuare, cercetătorii au utilizat proteine pentru repararea ADN-ului de sinteză al celulelor care sunt, de obicei, prezente discret în jurul lanțului de ADN pentru a căuta întreruperi ale acestuia. Apoi au atras nucleele individuale în porii mici, pentru a imita migrația și au observat ceea ce s-a întâmplat prin etichetarea proteinelor reparatoare cu proteină fluorescentă verde.
„Ceea ce studiem chiar acum este dacă această migrare îngustată cu daune moleculare și segregare se va traduce prin instabilitate genomică, care este un semn distinctiv al cancerului”, a spus Irianto. „Cancerul are nevoie să invadeze pentru a se răspândi, și invazia ar putea provoca mutații în sine”.
Sursa: ScienceDaily