Come si rigenera la membrana delle cellule tumorali

La membrana delle cellule tumorali è al centro di una nuova ricerca che mostra come le cellule tumorali possono riparare un danno che altrimenti potrebbe ucciderle. Sia nelle cellule normali che in quelle cancerose, la membrana cellulare agisce come la pelle delle cellule. E il danno alla membrana può essere pericoloso per la vita delle cellule. L'interno delle cellule è fluido e se viene praticato un foro nella membrana, la cellula semplicemente galleggia fuori e muore, un po' come un buco in un palloncino d'acqua.

Pertanto, i danni alla membrana cellulare devono essere riparati rapidamente e ora la ricerca di un team di ricercatori danesi mostra che le cellule tumorali utilizzano una tecnica chiamata macropinocitosi. Le cellule tumorali tirano la membrana cellulare intatta sull'area danneggiata e sigillano il foro in pochi minuti. Successivamente, la parte danneggiata della membrana cellulare viene separata in piccole sfere e trasportata allo "stomaco" delle cellule, i cosiddetti lisosomi, dove vengono scomposte.

In laboratorio, i ricercatori hanno danneggiato la membrana delle cellule tumorali utilizzando un laser che spara piccoli fori nella membrana e innesca la macropinocitosi. Qui possono vedere che se il processo viene inibito con sostanze che bloccano la formazione delle piccole sfere di membrana, la cellula cancerosa non può più riparare il danno e muore.

"La nostra ricerca fornisce conoscenze di base su come le cellule tumorali sopravvivono. Nei nostri esperimenti, abbiamo anche dimostrato che le cellule tumorali muoiono se il processo viene inibito, e questo indica la macropinocitosi come obiettivo per il trattamento futuro. È una prospettiva a lungo termine , ma è interessante", afferma il leader del gruppo Jesper Nylandsted del Centro di ricerca della Danish Cancer Society e dell'Università di Copenaghen, che ha guidato la nuova ricerca e che per molti anni ha studiato come le cellule tumorali riparano le loro membrane.

Possibilità di riciclaggio

Una delle proprietà più pericolose del cancro è quando la malattia si diffonde nel corpo. Se i tumori si verificano in nuove parti del corpo, la malattia diventa più difficile da trattare e in genere richiede forme di trattamento più estese. È anche quando le cellule tumorali si diffondono attraverso i tessuti del corpo che sono particolarmente soggette a danneggiare la loro membrana.

I ricercatori della Danish Cancer Society hanno precedentemente dimostrato come le cellule tumorali possono utilizzare un'altra tecnica per riparare la membrana, ovvero legando la parte danneggiata, un po' come quando una lucertola lancia la coda.

Tuttavia, gli esperimenti in laboratorio potrebbero indicare che soprattutto le cellule tumorali aggressive utilizzano la macropinocitosi. Ciò può essere dovuto al fatto che la cellula cancerosa ha l'opportunità di riutilizzare la membrana danneggiata quando viene degradata nei lisosomi. Questo tipo di riciclaggio sarà utile per le cellule cancerose perché si dividono frequentemente, richiedendo grandi quantità di energia e materiale per le nuove cellule.

E sebbene i ricercatori abbiano ora pubblicato i nuovi risultati, il loro lavoro non è finito. Ciò è spiegato da un altro membro del team di ricerca, il postdoc Stine Lauritzen Sønder:

"Continuiamo a lavorare e studiare come le cellule tumorali proteggono le loro membrane. In relazione in particolare alla macropinocitosi, è anche interessante vedere cosa succede dopo che la membrana è stata chiusa. Riteniamo che il primo cerotto sia un po' ruvido e che un più approfondito la riparazione della membrana è necessaria in seguito. Può essere un altro punto debole nelle cellule tumorali ed è qualcosa che vogliamo esaminare più da vicino", afferma.