La alta tensión de la membrana celular restringe la propagación del cáncer
Al endurecer las membranas de las células cancerosas, se puede suprimir la metástasis en ratones. Crédito: Tsujita et al.
Las membranas de las células cancerosas son más flexibles que las membranas de las células normales. Una colaboración de investigación ha descubierto que la invasión y migración del cáncer se puede suprimir en ratones manipulando la rigidez de la membrana celular. El grupo de investigación incluía al profesor Tsujita Kazuya y al profesor Itoh Toshiki, ambos del Centro de Investigación de Bioseñales de la Universidad de Kobe, y al profesor Satow Reiko y al profesor emérito Fukami Kiyoko de la Universidad de Farmacia y Ciencias de la Vida de Tokio.
Se espera que este hallazgo pueda aplicarse al desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer que aprovechen las características físicas de las células.
Los resultados de esta investigación se publicaron en Nature Communications el 11 de octubre de 2021.
p>
La metástasis es la principal causa de muerte relacionada con el cáncer. A medida que aumenta la malignidad de una célula cancerosa, experimenta cambios estructurales similares a los de una ameba que le permiten migrar más fácilmente. Se aleja de la lesión primaria, desencadenando metástasis a distancia. En los últimos años, la investigación ha revelado que estos cambios significativos en la estructura y motilidad celular están controlados por las características físicas de la propia célula. De hecho, se ha informado que las células cancerosas son comparativamente «blandas» en comparación con las células normales. La conexión entre los cambios en las características físicas de una célula y su malignidad ha recibido mucha atención. Sin embargo, no se sabe exactamente qué características físicas están relacionadas con la naturaleza cancerosa de una célula.
Las pinzas ópticas son haces concentrados de luz láser que pueden usarse para atrapar y mover microesferas. Crédito: Kazuya Tsujita, Universidad de Kobe.
En su investigación, Tsujita et al. utilizaron pinzas ópticas para tirar de la membrana de la superficie celular y analizarla, lo que les permitió determinar que las células cancerosas son comparativamente más blandas que las células normales. La firmeza de la membrana celular está regulada por las redes del citoesqueleto de actina que se adhieren a ella. Este estudio reveló que en las células cancerosas, las proteínas ERM que mantienen esta unión membrana-actina se disocian de la membrana celular, lo que hace que la membrana se ablande.
Al unir de forma segura las proteínas ERM a las membranas de las células cancerosas, los investigadores pudieron restaurar la unión membrana-actina para que se pareciera a la de una célula normal. Esto hizo que la membrana de la célula cancerosa se endureciera y evitó cambios anormales en la estructura y la motilidad. Además, las células de cáncer de mama con membranas rígidas perdieron la capacidad de propagarse a los pulmones en experimentos que utilizaron un modelo de ratón. Estos resultados indican que podría ser posible restringir la propagación del cáncer mediante la manipulación de la tensión de la membrana celular.
La disminución de la tensión de la membrana de las células cancerosas. Crédito: Tsujita et al.
Los hallazgos del estudio de investigación actual podrían conducir al desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer que aprovechen las características físicas de las células cancerosas. Si se descubre el compuesto químico que endurece las membranas celulares, también es posible utilizarlo en medicamentos efectivos para prevenir la invasión y migración del cáncer.
Explore más
Se descubre un nuevo mecanismo que regula la propagación del cáncer de mama Más información: Kazuya Tsujita et al, La tensión de la membrana homeostática limita la diseminación de las células cancerosas al contrarrestar el ensamblaje de la proteína BAR, Nature Communications ( 2021). DOI: 10.1038/s41467-021-26156-4 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Kobe Cita: La alta tensión de la membrana celular limita la propagación del cáncer ( 2021, 8 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-high-cell-membrane-tension-constrains.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.