Ricercatori dell'Università del Minnesota Recentemente scoperto che il movimento delle cellule tumorali dipende dalla loro capacità di percepire le condizioni del loro ambiente.

La ricerca è stata guidata da David Odde, Un professore di ingegneria biomedica presso l'Università del Minnesota e ricercatore del Cancer Center Massonico. La scoperta potrebbe essere il grande passo avanti che tutti aspettano, dato che ha il potenziale per prevenire la diffusione delle cellule tumorali.

Puoi leggere lo studio completo pubblicato in Nature Communications.

Che cos'hanno trovato i ricercatori?

Ricorda la storia di Riccioli d'oro e i tre orsi di quando eri un bambino? Non riuscì a dormire finché non trovò il letto giusto, che era "né troppo duro né troppo morbido".

Beh, Odde e il suo team hanno scoperto che anche le cellule del nostro corpo hanno bisogno di un ambiente ideale, ma per il movimento nel loro caso.

"Le cellule sono un po 'come il personaggio dello storybook Goldilocks. A loro non piace il loro ambiente troppo duro o troppo morbido, deve essere giusto o non si muoveranno ", ha detto Odde in una nota.

Le cellule tumorali possono percepire la rigidità nel loro ambiente, sia che sia duro come tessuto osseo, morbido come tessuto adiposo, o da qualche parte nel mezzo come tessuto muscolare, in modo che il loro movimento possa essere controllato e incanalato.

"Se riusciamo a ingannare le cellule tumorali facendole credere che non sia un buon ambiente per la migrazione, possiamo impedire che le cellule tumorali si diffondano" Odde ha detto in una dichiarazione.

Possiamo anche guardarlo in un altro modo. Se le cellule tumorali possono essere prevenute dalla diffusione, le cellule normali potrebbero essere indirizzate verso aree che necessitano di rigenerazione.

"Con la terapia con cellule staminali adulte, vogliamo trovare il" punto debole "per incoraggiare le cellule a spostarsi sul tessuto danneggiato o non sano per ripristinare la funzione persa", ha affermato Odde in una nota.  

Nel loro studio, Odde e il suo team hanno confrontato le cellule tumorali dal cervello umano a cellule normali da cervelli embrionali.

Hanno condotto 5 diversi esperimenti che coinvolgono ambienti con diversi livelli di rigidità 6, e hanno scoperto che le cellule tumorali presentavano una rigidità significativamente più "dolce".

I ricercatori hanno anche scoperto che le cellule sono proprio come le automobili.

I motori nelle celle producono forza e la frizione trasferisce la forza alle parti che afferrano il tessuto sul loro percorso. Proprio come le auto possono andare più veloci su una strada liscia con le ruote che hanno un viaggio più stretto sulla strada, le celle possono spostarsi in marcia più alta, quando l'ambiente è sufficientemente rigido, quindi il motore gira più velocemente e la frizione trasferisce più forza alle parti che ottengono più presa.

Quando i ricercatori hanno testato due diversi farmaci antitumorali sulle cellule tumorali, hanno scoperto che la combinazione dei farmaci inibiva le funzioni motorie e di frizione delle cellule tumorali, inibendo così il loro movimento.

Mentre si stanno ancora sviluppando le droghe che inibiscono il motore e inibiscono la frizione, l'Odde è del parere che abbiano la possibilità di estendere la vita dei pazienti affetti da tumore e di ulteriori ricerche in zona.

Odde ha usato il suo background ingegneristico nello studio, che non è la norma.

"Abbiamo portato la prospettiva di un ingegnere a un problema biologico che si spera abbia un beneficio medico", ha affermato Odde in una nota.

"Abbiamo usato un approccio basato sulla matematica e sulla fisica per costruire modelli e test sperimentali. Questo non è tipico della biologia cellulare, ma è stato efficace per noi. "

Sebbene sia insolito, Odde ha dichiarato a TUN che era naturale per lui utilizzare la prospettiva di un ingegnere nello studio, considerando il suo background nell'ingegneria chimica.

Alla domanda su quando lo studio sarebbe diventato una soluzione praticabile per il trattamento del cancro, Odde era incerto. Ma a TUN è stato detto che il team di ricerca sta esplorando varie potenziali applicazioni.

"Stiamo esaminando una serie di potenziali applicazioni per la diagnostica del cancro che potrebbero avere un impatto sulla clinica anche con i farmaci esistenti, eventualmente riutilizzandone alcuni e utilizzando meglio gli altri", ha affermato Odde.

"A lungo termine, speriamo di identificare anche nuovi agenti terapeutici".

Le scoperte del team potrebbero essere cruciali per il trattamento rigenerativo e il miglioramento dei vaccini.

"Capire come le cellule migrano in ambienti morbidi ha anche il potenziale per aiutare a ottenere una migliore consegna di cellule staminali e cellule terapeutiche per l'immunoterapia contro il cancro nelle sedi appropriate del corpo" Odde ha detto a TUN.