Клеточная коммуникация: сигнал Wnt интерпретируется по-разному в зависимости от клетки-получателя и длительности сигнала

Исследователи из Университета Линчёпинга показали, что один и тот же сигнал может по-разному интерпретироваться разными клетками. Они изучали клеточную коммуникацию через сигнальный путь Wnt, который играет решающую роль в эмбриональном развитии и развитии рака. Результаты опубликованы в Cell Systems.

Сигналинг Wnt — один из немногих способов коммуникации между клетками, открытый в 1980-х годах. Он важен для правильного формирования тела на заре жизни, а его нарушение может привести к раку.

Ключевое открытие: длительность сигнала определяет ответ клетки. В экспериментах на эмбриональных стволовых клетках один и тот же сигнал, поданный на 90 минут, 4 часа или 3 дня, вызывал значительно различающиеся эффекты. Это не просто продление одного и того же сообщения.

Второе открытие: ответ зависит и от идентичности клетки-получателя. Два разных типа клеток по-разному реагировали на идентичный сигнал. Исследователи проводят аналогию с межличностным общением, где одно сообщение может быть интерпретировано по-разному.

Причина явления, по мнению учёных, — предшествующий опыт клеток:

• «Пластичное» поведение: незрелые эмбриональные стволовые клетки под действием Wnt-сигнала меняли свою идентичность на более специализированную.
• «Эластичное» поведение: специализированные клетки под тем же сигналом менялись лишь временно, а затем возвращались в исходное состояние.

Исследователи выдвигают гипотезу, что «эластичное» поведение может способствовать агрессивности раковых клеток. Новое понимание этого феномена может быть использовано для разработки стратегий лечения, влияющих на реакцию раковых клеток на Wnt-сигнализацию, а также для точного определения генов-мишеней сигнала в разных ситуациях.