Vínculo entre los defectos de la disposición de las células sanas y la rapidez con que las células cancerosas invaden los tejidos.

El cáncer de ovario destruye a más de 20.000 mujeres en los Estados Unidos cada año, en parte debido a su tendencia a evitar la detección y emerger después de que las metástasis se han extendido. Un componente esencial para ralentizar la metástasis es comprender los mecanismos por los que las células cancerosas invaden los tejidos.

En APL Bioengineering, de AIP Publishing, los biofísicos de la Universidad de Wisconsin explican cómo los defectos microscópicos en la alineación de las células sanas pueden cambiar la facilidad con que las células de cáncer de ovario invaden el tejido. Usando un modelo experimental, en el que la estructura celular imita el revestimiento de la cavidad abdominal, el grupo encontró que las alteraciones en la planificación celular normal, llamadas defectos topológicos, afectan la tasa de invasión de las células cancerosas.

“Mi laboratorio está muy interesado en identificar formas de retrasar las metástasis. Este estudio es emocionante, porque demuestra un papel único para regular las células no cancerosas para ayudar o ralentizar este proceso”, dijo la autora principal Pamela Krieger. “Identificar los factores que regulan esta organización puede ayudarnos a lograr nuestro objetivo”.

Las fallas topológicas son bien conocidas en el mundo de la física, desde la teoría cuántica de campos hasta los fenómenos cosmológicos, pero solo están comenzando a usarse en medicina y biología.

El modelo de agrupamiento consiste en una sola capa de células sanas, llamadas células epiteliales, que son el tipo de célula predominante que cubre las estructuras dentro del abdomen, donde el cáncer de ovario a menudo se disemina.

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“Un método común de llenado de espacios es el empaque en forma de panal, en el que cada ‘celda’ es casi esférica”, dijo el autor Jacob Notbaum. “Pero en nuestro caso, las células epiteliales se alargaron, lo que hizo que la encapsulación en panal no fuera posible”.

Este alargamiento dio como resultado regiones de capas celulares bien ordenadas y dejó otras regiones con defectos de alineación, lo que provocó defectos topológicos. Estos defectos en esta alineación se han asociado con una variedad de efectos microscópicos, incluida la densidad celular alterada, el movimiento y las fuerzas.

Implantaron células de cáncer de ovario en la parte superior de la capa de células epiteliales y compararon el efecto de la disposición de las células epiteliales sobre cómo las células cancerosas atraviesan esta barrera.

Los patrones de flujo celular eran diferentes cerca de los defectos, con algunos defectos que provocaban que las células fluyeran hacia adentro, hacia el centro del defecto. En esos sitios de entrada, las células tumorales atraviesan la barrera epitelial más lentamente.

Además de investigar el impacto de la organización topográfica en la metástasis de células cancerosas, el grupo busca investigar la causa de los defectos topológicos, con la esperanza de encontrar formas de dirigir el patrón celular en usos, como la ingeniería de tejidos.

Fuente de la historia:

Materiales Introducción de Instituto Americano de Física. Nota: el contenido se puede modificar según el estilo y la longitud.

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