web counter
LEXO PA REKLAMA!

SHKARKO APP

E fundit!

x

Membrana rreth tumoreve mund të jetë thelbësore për parandalimin e metastazës

9 Mars 2021, 12:59, Lifestyle CNA

Që qelizat kancerogjene të metastazohen, ato së pari duhet të lirohen nga mbrojtja vetjake e tumorit. Shumica e tumoreve mbështillen në një membranë mbrojtëse “bodrum” – një film i hollë dhe i butë që mban qelizat e kancerit në vend ndërsa ato rriten dhe ndahen. Para se të përhapen në pjesë të tjera të trupit, qelizat duhet të thyejnë membranën bazale, një material që në vetvete ka qenë i ndërlikuar për ta karakterizuar.

Tani inxhinierët e MIT kanë hetuar membranën bazale të tumoreve të kancerit të gjirit dhe zbuluan se veshja delikate në dukje është aq e fortë sa mbështjellësja plastike, por çuditërisht elastike si një tullumbace partie, e aftë të fryhet dyfishi i madhësisë së tij origjinale.Por ndërsa një tullumbace bëhet shumë më e lehtë për t?u hedhur në erë pas disa përpjekjeve fillestare, ekipi zbuloi se një membranë bazale bëhet më e ngurtë ndërsa zgjerohet.

Kjo cilësi e ngurtë, por elastike mund të ndihmojë në membranat bazale të kontrollojnë mënyrën se si rriten tumoret. Fakti që membranat duket se ngurtësohen ndërsa zgjerohen sugjeron që ato mund të frenojnë rritjen e një tumori dhe potencialin e saj për t’u përhapur, ose metastazuar, të paktën në një masë të caktuar.

Gjetjet, të botuara këtë javë në Procedurat e Akademisë Kombëtare të Shkencave , mund të hapin një rrugë të re drejt parandalimit të metastazës tumorale, e cila është shkaku më i zakonshëm i vdekjeve të lidhura me kancerin.

“Tani mund të mendojmë për mënyra për të shtuar materiale ose barna të reja për të rritur më tej këtë efekt forcues dhe për të rritur rezistencën e membranës për të parandaluar thyerjen e qelizave kancerogjene”, thotë Ming Guo, një autor kryesor i studimit dhe profesor i asociuar i inxhinieri mekanike në MIT.

Bashkë-autorët e Guo përfshijnë autorin e parë Hui Li të Universitetit Normal të Pekinit, Yue Zheng dhe Shengqiang Cai të Universitetit të Kalifornisë në Santa Diego dhe postdocin e MIT Yu Long Han.

Membrana bazale mbështjell jo vetëm rritjet kancerogjene, por edhe indet dhe organet e shëndetshme. Filmi një fraksion i trashësisë së qimeve të njeriut shërben si një mbështetje fizike që mban indet dhe organet në vend dhe ndihmon në formësimin e gjeometrisë së tyre, duke i mbajtur ato gjithashtu të ndara dhe të dallueshme.

Grupi i Guo specializohet në studimin e mekanikës qelizore, me një fokus në sjelljen e qelizave kancerogjene dhe proceset që çojnë tumoret në metastaza. Studiuesit kishin qenë duke hetuar se si këto qeliza bashkëveprojnë me mjedisin e tyre ndërsa migrojnë nëpër trup.

“Një pyetje kritike që kemi kuptuar se nuk ka marrë vëmendjen e duhur është, po në lidhje me membranën që rrethon tumoret?” Thote Guo. “Për të dalë, qelizat duhet ta thyejnë këtë shtresë. Cila është kjo shtresë për sa i përket vetive materiale? A është diçka që qelizat duhet të punojnë vërtet shumë për ta thyer? Kjo është ajo që na shtyu të shikojmë në membranën e bodrumit.”

Për të matur vetitë e membranës, shkencëtarët kanë përdorur mikroskopinë e forcës atomike (AFM), duke përdorur një sondë të vogël mekanike për të shtyrë butësisht në sipërfaqen e membranës. Forca e nevojshme për të deformuar sipërfaqen mund t’u japë studiuesve një ide për rezistencën ose elasticitetin e një materiali. Por, pasi membrana bazale është jashtëzakonisht e hollë dhe e ndërlikuar për tu ndarë nga indi themelor, Guo thotë se është e vështirë të dihet nga matjet AFM se cila është rezistenca e membranës, përveç indit poshtë.

Në vend të kësaj, ekipi përdori një teknikë të thjeshtë, të ngjashme me hedhjen në erë të një tullumbace, për të izoluar membranën dhe për të matur elasticitetin e saj. Ata së pari kultivuan qelizat e kancerit të gjirit njerëzor, të cilat natyrshëm sekretojnë proteina për të formuar një membranë rreth grupeve të qelizave të njohura si sfera të tumorit. Ata rritën disa sferoide me madhësi të ndryshme dhe futën një mikronela të qelqit në secilin tumor. Ata injektonin tumoret me lëng në një presion të kontrolluar, duke bërë që membranat të shkëputeshin nga qelizat dhe të fryheshin si një tullumbace.

Studiuesit aplikuan presione të ndryshme të vazhdueshme për të fryrë membranat derisa të arrijnë një gjendje të qëndrueshme, ose të mos mund të zgjerohen më, pastaj të fiknin presionin.

“Eshtë një eksperiment shumë i thjeshtë që mund t’ju tregojë disa gjëra”, thotë Guo. “Njëra është, kur injekton presion për të fryrë këtë tullumbace, ajo bëhet shumë më e madhe se madhësia e saj origjinale. Dhe sa më shpejt që të lësh presionin, ajo gradualisht zvogëlohet, e cila është një sjellje klasike e një materiali elastik, të ngjashëm me një gome tullumbace “.

Këputja elastike

Ndërsa ata frynin çdo sferoide, studiuesit vunë re se, ndërsa aftësia e një membrane bazale për të fryrë dhe shfryrë tregoi se ajo ishte përgjithësisht elastike si një tullumbace, detajet më specifike të kësaj sjellje ishin çuditërisht të ndryshme.

Për të hedhur në erë një tullumbace latex zakonisht kërkon një përpjekje dhe presion të mirë për të filluar. Sapo të fillojë dhe fillojë të fryhet pak, tullumbace papritmas bëhet shumë më e lehtë për t’u hedhur në erë.”Në mënyrë tipike, sapo rrezja e një tullumbace të rritet me rreth 38 përqind, nuk keni nevojë të fryni më fort – thjesht mbani presionin dhe tullumbace do të zgjerohet në mënyrë dramatike”, thotë Guo.

Ky fenomen, i njohur si paqëndrueshmëri e shpejtë, shihet në balonat e bëra nga materiale që janë elastike lineare, që do të thotë elasticiteti i tyre i natyrshëm, ose ngurtësia, nuk ndryshon ndërsa deformohen ose fryhen.

Por bazuar në matjet e tyre, studiuesit zbuluan se membrana bazale në vend u bë më e ngurtë, ose më rezistente ndërsa fryhej, duke treguar që materiali është jo linear elastik dhe i aftë të ndryshojë ngurtësinë e tij kur deformohet.

“Nëse do të ndodhte paqëndrueshmëria e shpejtë, një tumor do të bëhej një katastrofë – thjesht do të shpërthente”, thotë Guo. “Në këtë rast, jo. Kjo tregon për mua që membrana bazale ofron një kontroll mbi rritjen.”

Ekipi planifikon të masë pronat e membranës në faza të ndryshme të zhvillimit të kancerit, si dhe sjelljen e saj rreth indeve dhe organeve të shëndetshme. Ata janë gjithashtu duke eksploruar mënyra për të modifikuar elasticitetin e membranës për të parë nëse bërja e saj më e ngurtë do të parandalojë qelizat e kancerit nga thyerja.

“Ne jemi duke ndjekur në mënyrë aktive se si të modifikojmë mekanikën e këtyre membranave dhe të zbatojmë shqetësime në modelet e kancerit të gjirit, për të parë nëse mund të vonojmë pushtimin ose metastazën e tyre”, thotë Guo. “Kjo është një analogji për të bërë një tullumbace më të fortë , të cilën ne planifikojmë ta provojmë.”/CNA.al





Lajmet e fundit nga