Недавние исследования, проведенные учеными из Лундского университета (Швеция), выявили, что увеличение плотности опухолевой ткани может существенно ускорять распространение раковых клеток. Данные выводы были опубликованы в журнале Advanced Science и основаны на анализе лабораторных моделей тканей молочной железы.
В процессе экспериментов исследователи установили, что по мере «уплотнения» опухолевого микроокружения, клетки получают механический сигнал, который способствует их переходу к более агрессивному поведению. Это открытие подчеркивает, что не только химические факторы, но и физические характеристики среды, в которой развивается опухоль, играют важную роль в процессе злокачественной трансформации.
Для проведения экспериментов была использована 3D-модель ткани с возможностью регулирования жесткости. Результаты показали, что при увеличении плотности активируется цепочка механочувствительных белков в клетках, включающая рецептор интегрин β1, сигнальный белок FAK и ионный канал Piezo1. При активации всех трех компонентов, злокачественные клетки начали изменять свою форму и активнее прорастать в окружающие ткани.
Ученые отметили, что «важно, что эффект оказался обратимым: при снижении жесткости ткани способность клеток к инвазии прекращалась». Это открытие указывает на наличие раннего «окна вмешательства», когда изменения в механических свойствах опухоли все еще можно исправить.
Кроме того, второе исследование продемонстрировало, что длительное воздействие плотной среды приводит к изменениям и в клетках, поддерживающих опухоль — фибробластах. Эти клетки переходят в устойчиво активированное состояние и продолжают способствовать росту опухоли даже после возвращения в более мягкие условия. Примечательно, что данный эффект не связан с мутациями, а обусловлен эпигенетическими изменениями, которые представляют собой перестройку упаковки ДНК в ядре клетки.
