Komórki rakowe, podobnie jak i te prawidłowe są bardzo wrażliwe na uszkodzenia błony komórkowej. Jeżeli w tej błonie pojawi się jakakolwiek nieszczelność istnieje ryzyko, że wodnista zawartość komórek wycieknie na zewnątrz do przestrzeni międzykomórkowej. To śmiertelne zagrożenie dla każdego typu komórek, w tym także rakowych, dlatego wykształciły wydajne i szybkie mechanizmy naprawcze.
Gojenie się błony komórkowej trwa od kilku do kilkudziesięciu sekund. Komórki wykorzystują tutaj mechanizm zwany makropinocytozą. Polega na tym, że komórka naciąga nienaruszoną błonę komórkową na uszkodzony fragment i uszczelnia otwór, a następnie "zjada" uszkodzoną część błony, która znalazła się wewnątrz. Najpierw dzieli ją na maleńkie kuleczki, a następnie transportuje do lizosomów (organella komórkowe zawierające enzymy odpowiedzialne za rozkład wielu substancji). Tam owe kuleczki poddawane są recyklingowi, czyli rozkładane i przekształcane w energię.
Naukowcy "podglądają", jak komórki rakowe radzą sobie z uszkodzeniami
Proces naprawy uszkodzonej błony komórkowej w przypadku komórek rakowych zaobserwowali i opisali duńscy naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze. Najpierw przy pomocy lasera podziurawili błonę komórkową komórek rakowych wyzwalając w ten sposób proces makropinocytozy, a następnie dokładnie te komórki obserwowali.
- Nasze badania pokazują, jak przeżywają komórki rakowe. Ponadto wykazaliśmy eksperymentalnie, że komórki rakowe umierają, jeśli proces naprawczy zostanie zahamowany. Blokowanie mechanizmu makropinocytozy może być zatem celem nowych leków i innych terapii przeciwnowotworowych. To dopiero przyszłość, jeśli chodzi o takie metody leczenia, ale bardzo obiecująca - mówi współautor badań Jesper Nylandsted z Centrum Badawczego Duńskiego Towarzystwa Onkologicznego i Uniwersytetu w Kopenhadze.
Wcześniej ci sami naukowcy zauważyli, że komórki rakowe stosują też prostszą metodę naprawiania uszkodzeń błony komórkowej. Podwiązują uszkodzoną część. Jednak, jak zauważyli, agresywniejsze komórki rakowe wybierają przede wszystkim makropinocytozę. Ponadto uszkodzone fragmenty błony są ponownie wykorzystywane. To jakby rodzaj recyklingu, dzięki któremu komórka rakowa wykorzystuje niepotrzebne już elementy jako źródło dodatkowej energii spalając je w lizosomach.
"Słabe punkty" raka
Po wstępnym zasklepieniu ranki w błonie komórkowej następuje dłuższy proces restrukturyzacji, czyli odbudowy błony w celu przywrócenia normalnej funkcji komórki. Niewiele jednak wiadomo na ten temat.
- W przypadku, gdy nie dochodzi do aktywnej restrukturyzacji komórki rakowej, na jej błonie mogą pojawić się dysfunkcyjne obszary, co może wpływać na dynamikę i ogólną funkcjonalność komórki - piszą duńscy naukowcy w artykule opublikowanym na łamach czasopisma "Science Advances". Jak zauważają naukowcy, to kolejny "słaby punkt" raka, który może stać się celem nowych terapii.
Źródła: Science Advances, MedicalXPress.com
