Μια σημαντική ανακάλυψη από το Παιδιατρικό Νοσοκομείο του Λος Άντζελες (Children’s Hospital Los Angeles) αλλάζει την κατανόησή μας για το πώς εξελίσσεται το νευροβλάστωμα – μία από τις πιο επιθετικές μορφές παιδικού καρκίνου. Η μελέτη, υπό την ηγεσία του Dr. JinSeok Park και δημοσιευμένη στο περιοδικό Advanced Materials, εντοπίζει έναν πρωτόγνωρο μηχανισμό που συνδέεται με την πρόοδο της νόσου: το σχήμα και η δομή της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας (extracellular matrix – ECM).
Όταν το «περιβάλλον» του όγκου καθορίζει την επιθετικότητα
Η εξωκυττάρια θεμέλια ουσία αποτελείται από ένα πλέγμα πρωτεϊνών που περιβάλλουν και στηρίζουν τα κύτταρα των όγκων. Σύμφωνα με τη μελέτη, όσο πιο ινώδης και ευθυγραμμισμένη είναι αυτή η δομή, τόσο περισσότερο «ενεργοποιεί» τα καρκινικά κύτταρα να γίνουν πιο επιθετικά και ανθεκτικά στη θεραπεία.
Ένα πρωτοποριακό εργαστηριακό μοντέλο
Η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε ένα καινοτόμο νανο-μοντέλο, προσομοιώνοντας τις φυσικές αυλακώσεις και την υφή της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας. Τοποθετώντας πάνω σε αυτήν κολλαγόνο τύπου ΙΙΙ – μια πρωτεΐνη που σχηματίζει τις ευθυγραμμισμένες ίνες στον ιστό – οι επιστήμονες κατόρθωσαν να παρατηρήσουν σε βάθος τις φυσικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ του μικροπεριβάλλοντος του όγκου και των καρκινικών κυττάρων.
Τι ανακάλυψαν οι επιστήμονες
-
Οι όγκοι υψηλού κινδύνου ή υποτροπής εμφανίζουν θεμέλια ουσία με σαφώς πιο ευθυγραμμισμένες και σκληρές ίνες σε σύγκριση με τους λιγότερο επιθετικούς όγκους.
-
Η δομή αυτή προκαλεί μηχανική πίεση στα κύτταρα, πυροδοτώντας τη μετάβασή τους από τον αδρενεργικό τύπο (που μοιάζει με νευρικά κύτταρα) στον μεσεγχυματικό τύπο (παρόμοιο με βλαστοκύτταρα), ο οποίος είναι πιο επιθετικός και ανθεκτικός στις θεραπείες.
-
Η μετάβαση αυτή ρυθμίζεται από δύο κυτταρικές οδούς: την ROCK (rho-kinase) και την YAP (yes-associated protein). Η ευθυγραμμισμένη δομή ενεργοποιεί πρώτα την ROCK, η οποία με τη σειρά της ενεργοποιεί την YAP, απενεργοποιώντας γονίδια που σχετίζονται με τον αδρενεργικό τύπο και ενισχύοντας τη μετατροπή σε μεσεγχυματικά κύτταρα.
-
Όταν οι ερευνητές μπλόκαραν την οδό ROCK, η μετάβαση αυτή σταμάτησε.
Προς μια νέα εποχή στην αντιμετώπιση του νευροβλαστώματος
Το νευροβλάστωμα είναι ο δεύτερος πιο κοινός συμπαγής όγκος στα παιδιά μετά τους όγκους του εγκεφάλου και εμφανίζεται συνήθως σε παιδιά ηλικίας 2 έως 4 ετών. Το 50% των περιπτώσεων διαγιγνώσκονται με μεταστατική, υψηλού κινδύνου μορφή με ποσοστό θνησιμότητας που αγγίζει το 50%. Η ερευνητική ομάδα του Dr. Park συνεχίζει να διερευνά πώς ακριβώς μετατρέπεται η εξωκυττάρια θεμέλια ουσία σε τόσο ινώδη, αλλά και πώς αυτή η αλλαγή επηρεάζει την αντίσταση των όγκων στις υπάρχουσες θεραπείες.
Η μελέτη ρίχνει φως σε μια νέα διάσταση του παιδικού καρκίνου – τη φυσική αρχιτεκτονική του μικροπεριβάλλοντος – προσφέροντας ένα νέο πεδίο για παρεμβάσεις και πιθανές θεραπείες που θα μπορούσαν να σώσουν ζωές.