Ключ к метастазированию рака
Для метастазирования раковым клеткам необходимы все три компонента их цитоскелета — актин, микротрубочки и промежуточные филаменты. К такому выводу пришло исследование, опубликованное онлайн 26 апреля в Journal of Cell Biology.
Раковые клетки в эпителиальном слое оказываются в ловушке, пока не смогут прорвать базальную мембрану, которая отгораживает ткань. Опухолевые клетки начинают растворять базальную мембрану с помощью ферментов, которые накапливаются внутри выростов, называемых инвадоподиями. Как различные компоненты цитоскелета взаимодействуют, чтобы освободить клетку, оставалось неясным. Чтобы выяснить это, Даниела Виньевич и её коллеги из Института Кюри проследили за раковыми клетками в начале их побега.
Они обнаружили, что опухолевая клетка вырывается в три этапа:
- Сначала короткие выступы внедряются в базальную мембрану.
- Эти структуры затем удлиняются, превращаясь в «зрелые» инвадоподии.
- Наконец, за ними следует остальная часть клетки.
В культуре ползающие клетки образуют выросты, содержащие либо пучки актина, либо актиновую сеть. В раковых клетках обе формы актина были необходимы для формирования и роста инвадоподий. Однако микротрубочки и промежуточные филаменты были критически важны только для удлинения инвадоподий.
Исследователи предлагают модель для этой начальной стадии метастазирования. Растущие актиновые пучки выталкивают выступ, который актиновая сеть стабилизирует по мере его удлинения. Только если инвадоподий растягивается более чем на 5 микрон, в процесс вовлекаются микротрубочки и промежуточные филаменты. Микротрубочки, скорее всего, удлиняют инвадоподий, доставляя такие материалы, как ферменты, к его кончику. Промежуточные филаменты, в свою очередь, могут служить опорой для растущего выроста.