Durchbruch bei der Untersuchung, wie Epithelzellen krebsartig werden

Epithelzellen, die die Oberflächen und Organe des Körpers auskleiden, können sich gegen Krebs schützen, indem sie ungesunde oder abnormale Zellen durch einen Mechanismus entfernen, der als „apikale Extrusion“ bekannt ist, bei der die beschädigten Zellen von den umgebenden gesunden Zellen gewaltsam aus der Zellschicht entfernt werden . Der zugrunde liegende Prozess, durch den die Abwehrkräfte der apikalen Extrusion überwunden werden und es den Zellen ermöglichen, invasiv und krebsartig zu werden, ist unbekannt geblieben. Nun hat jedoch eine Gruppe der Universität Osaka herausgefunden, dass ein Molekül namens Src der Schlüssel zu diesem Prozess ist.

Src ist ein Schlüsselregulator grundlegender Zellprozesse wie Zellmigration und -adhäsion. Es ist bekannt, dass es von einem Onkogen kodiert wird, einem Gen mit dem Potenzial, Krebs zu verursachen, da die abnormale Aktivierung oder erhöhte Expression von Src bereits mit verschiedenen Krebsarten in Verbindung gebracht wurde. Es wird angenommen, dass es eine Schlüsselrolle bei der Krebsprogression spielt, aber der mechanistische Wechsel von seiner normalen Rolle zu einer krebsartigen Rolle ist unbekannt geblieben.

Die Zellmembran, die die Zelle umgibt, enthält dynamische Anordnungen verschiedener Moleküle, einschließlich Lipide. Diese können sich zu geordneteren Bereichen zusammensetzen, die als „Lipidflöße“ bekannt sind. Das Team verglich kontrastierende Phänotypen verschiedener Zellen, die durch Src transformiert wurden, und zeigte, dass die Position von Src innerhalb der Zellmembran bestimmt, wie es sich verhält. Wenn sich Src in einem Lipid-Floß befand, konnten Krebszellen invasiv werden und die Schutzmechanismen der normalen Zellschicht überwinden.

Aber wie wird der Standort von Src kontrolliert? Sie zeigten, dass ein anderes Molekül, bekannt als CDCP1, ein molekulares Gerüst bildet, das Src aktiviert. „Durch die Analyse von Krebszellen haben wir gezeigt, dass CDCP1 die Invasion von Krebszellen fördert“, erklärt Hauptautor Kentaro Kajiwara, „während die Hemmung von CDCP1 zur Eliminierung der Krebszellen durch apikale Extrusion führte.“

Die CDCP1-Rekrutierung von Src zu Lipidflößen löst eine Kaskade aus, die letztendlich dazu führt, dass Krebszellen dem Schicksal der apikalen Extrusion entkommen, indem sie in die Basalschicht eindringen, aber dieser erste Rekrutierungsschritt ist in diesem Prozess von entscheidender Bedeutung. „Die räumliche Kontrolle der Src-Aktivierung durch CDCP1 in Lipidflößen ist entscheidend, um Widerstand gegen den Prozess der apikalen Extrusion zu vermitteln, und ermöglicht es den Krebszellen, invasiv zu werden, was die Karzinogenese fördert“, erklärt Seniorautor Masato Okada.

Es ist bereits bekannt, dass die Expression von CDCP1 bei bestimmten Krebsarten wie Lungen- und Bauchspeicheldrüsenkrebs erhöht ist, und diese Arbeit liefert mechanistische Einblicke in seine Rolle bei der Invasion von Krebszellen. Diese Studie zeigt, dass CDCP1 ein vielversprechender Angriffspunkt für die medikamentöse Behandlung von Krebs im Frühstadium sein könnte.

Der Artikel „Src activation in lipid rafts confers epithelial cells with invasive potential to escape from apical extrusion during cell competition“ wurde in veröffentlicht Aktuelle Biologie.