Un studiu realizat de cercetători de la Universitatea din Padova, IOV și Institutul de Oncologie Moleculară AIRC (IFOM) a descoperit nu doar că metastazele urmează o arhitectură geometrică precisă, ci și că se bazează pe aceeași logică care permite dezvoltarea organelor și țesuturilor la o vârstă fragedă, informează Fanpage.
Până acum, înțelegerea noastră asupra cancerului ne-a făcut să considerăm metastazele ca pe o creștere neorganizată , aproape haotică, a tumorii. Dar acum, datorită unui studiu italian asupra cancerului de sân metastatic, am descoperit că lucrurile sunt mai complexe. Cercetătorii de la Universitatea din Padova, Institutul Oncologic Veneto (IOV) și Institutul de Oncologie Moleculară AIRC (IFOM) au descoperit că metastazele cancerului de sân cresc urmând o geometrie ordonată, un fel de arhitectură cu propriile reguli și modele.
Punctul de cotitură, explică cercetătorii, a fost considerarea tumorii nu doar ca un obiect bidimensional, ci așa cum este ea în realitate, cu o formă tridimensională. Includerea celei de-a treia dimensiuni a implicat „o schimbare de perspectivă care nu este doar tehnică, ci aduce cu sine o viziune radical nouă asupra bolii și posibilități de intervenție care anterior erau de neconceput dintr-o perspectivă exclusiv plată”, a explicat Stefano Piccolo, profesor la Departamentul de Medicină Moleculară al Universității din Padova și IFOM, și șeful programului de cercetare.
Studiul
În studiul „O schiță morfogenetică 3D pentru creșterea metastatică în cancerul de sân”, cercetătorii au studiat structura reală, tridimensională, a cancerului de sân metastatic, concentrându-se nu doar asupra modului în care se dezvoltă metastazele, ci și asupra „actorilor” din acest proces-cheie în studiul tumorilor și, prin urmare, pe căutarea de noi strategii de tratament.
Mai întâi, cercetătorii au observat că metastaza nu este o masă compactă, rotundă, ci o structură ramificată care se dezvoltă sub forma „unei rețele delicate de cordoane celulare interconectate”, care se alungesc și cresc în interiorul țesuturilor. Pentru a explica structura de dezvoltare a metastazelor, cercetătorii folosesc exemplul rădăcinilor plantelor care coboară și se răspândesc prin sol. „Rezultatul este o structură deschisă, foarte ordonată, în formă de plasă fină, nu o structură construită aleatoriu sau compactă”, ceea ce este esențial pentru supraviețuirea metastazei în sine.
Rolul genelor „arhitect”
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că în acest „șantier biologic” care este metastaza, instrucțiunile privind modul de aranjare și dezvoltare sunt furnizate celulelor tumorale de către gene specifice, genele ETV. Ar trebui să le considerăm „gene constructoare principale” sau „gene arhitect”, care ghidează dezvoltarea metastazelor. Aceste gene sunt, de fapt, „comutatoare moleculare” care activează programul de construcție al celulei tumorale, spunându-le celulelor nu doar cât de mult să crească, ci și în ce structură spațială.
Această descoperire ar putea avea implicații și pentru studiul potențialelor noi abordări terapeutice. Cercetătorii au observat că atunci când aceste gene sunt reduse la tăcere – adică nu își mai pot îndeplini funcțiile – tumorile „își pierd capacitatea de a crește ca rețele ramificate, și, în schimb, adoptă o arhitectură mai compactă, solidă și închisă”. Acest lucru nu împiedică celulele tumorale să ajungă la alte organe, dar, în majoritatea cazurilor, nu se formează metastaze propriu-zise, care reprezintă „cea mai periculoasă formă a bolii”.
De aceea – adaugă cercetătorii – tumorile cu arhitecturi diferite se comportă diferit și, prin urmare, trebuie tratate și cu abordări diferite: unele tumori mamare primare (cele mai periculoase) – explică ei – cu o structură ramificată pot, de fapt, să degenereze în metastaze, în timp ce acele care nu au această arhitectură sunt puțin probabil să degenereze în metastaze și sunt, de fapt, mai ușor de gestionat și de vindecat.
Ce se află în spatele dezvoltării metastazelor?
Grupul de cercetare al profesorului Piccolo nu s-a limitat la identificarea modelului de dezvoltare al metastazelor; a căutat să înțeleagă ce se află în spatele acestuia, logica care stă la baza metastazelor în cazul cancerului de sân. Astfel, au observat că planul de construcție ramificată pe care l-au identificat la baza metastazelor este foarte similar cu un proces fundamental în dezvoltarea embrionară.
Într-un fel, este ca și cum tumora ar urma exact același „program biologic” pe care celulele îl urmează la începutul vieții pentru a dezvolta organe și țesuturi, dar în cazul cancerului, acesta este reactivat, dar distorsionat, la momentul și locul nepotrivit.
O tumoare periculoasă are un program precis în interiorul său pentru a se construi de la distanță. Un program care provine dintr-unul dintre cele mai vechi mecanisme din biologie: cel care ne-a construit pe noi în primul rând. Această descoperire, însă, ar putea avea implicații „pozitive” în ceea ce privește cercetarea. Cercetătorii au mai observat că, deși programul biologic urmat de metastaze este același care dă naștere vieții, cancerul a „furat” și vulnerabilitățile acestui mecanism.
Atunci când un semnal molecular esențial pentru formarea unui organ sau țesut (factorul de creștere a fibroblastelor sau FGF) este blocat, tumora suferă și ea un regres semnificativ: cu siguranță, nu dispare, dar creșterea sa metastatică, faza de dezvoltare care în 90% din cazuri o face letală, este împiedicată. Cercetătorii speră că această descoperire este doar primul pas și că, la fel ca FGF, alte molecule esențiale pentru programul de creștere biologică ar putea deveni „călcâiul lui Ahile” al tumorilor metastatice.
Citește şi: Ce este Paștele Blajinilor și când se sărbătorește
