Как раковые клетки распространяются: открыта роль белка SWELL1

Новое исследование раскрывает молекулярный механизм, стоящий за движением раковых клеток в организме. Работа, опубликованная в Nature Communications, фокусируется на так называемой «осмотической двигательной модели»: клетки движутся, поглощая воду передним краем и выталкивая ее с задней части.

Ключевое открытие

Ученые экспериментировали с клетками рака молочной железы в трехмерном матриксе. Было подтверждено, что молекула натрий-протонный обменник 1 (NHE1) на переднем крае клетки отвечает за поглощение воды. Однако главным открытием стало обнаружение роли белка SWELL1 на заднем конце клетки.

«Мы ясно показали, что NHE1, сконцентрированный спереди, отвечает за поступление воды, — говорит соавтор работы доцент Ицзэн Ли. — Сзади клетки SWELL1 удаляет хлорид, а вместе с ним и воду. Мы завершили историю о том, как вода поступает и как покидает клетку».

Значение исследования

Это открытие завершает картину осмотического механизма движения:

• Передний край: NHE1 → поглощение воды.
• Задний край: SWELL1 → удаление хлорида и воды → поляризация мембраны → движение.

Исследование объединило эксперименты и математическое моделирование, разработанное Ицзэн Ли, которое сочетает гидродинамику, структуру цитоскелета и ионный транспорт. Предсказания модели хорошо совпали с экспериментальными данными.

Понимание условий, при которых опухолевые клетки мигрируют, — ключевой шаг к разработке будущих методов лечения, направленных на предотвращение распространения рака.