Analiza celulelor unice descoperă regulatori esențiali ai metastazelor cancerului
Prin analiza celulelor canceroase individuale, cercetătorii de la Université Libre de Bruxelles (ULB) au descoperit regulatori transcripționali care guvernează tranziția epitelială-mesenchimală (EMT) în tumori și au identificat regulatorii principali care controlează metastaza, dezvăluind vulnerabilități terapeutice noi pentru a bloca diseminarea metastatică.
Metastaza, procesul prin care celulele canceroase se răspândesc de la locul lor inițial în alte organe îndepărtate, este responsabilă pentru 90% din decesele pacienților cu cancer. Pentru a da naștere metastazei, celulele canceroase trec prin tranziția epitelială-mesenchimală (EMT), un proces celular care le permite să se desprindă de celulele vecine și să se disemineze în sânge pentru a ajunge în organe îndepărtate. EMT nu este doar un simplu comutator on-off, ci progresează printr-un spectru de stări intermediare „hibride”. Aceste stări hibride au cel mai mare potențial metastatic. Totuși, regulatorii transcripționali specifici care guvernează diferitele stări EMT și metastaza au fost, până acum, slab înțeleși.
Într-un studiu, o echipă de cercetare condusă de prof. Cédric Blanpain a descoperit factorii de transcripție precisi care dictează tranzițiile EMT și controlează metastaza. Folosind abordări multidisciplinare care combină tehnici avansate de secvențiere la nivel de celulă unică și experimente funcționale, Andrea Pérez González, Gabriel Windels și colegii lor au constatat că factorii de transcripție Klf5 și Pitx1 acționează ca „păzitori” și reglatori esențiali ai tranzițiilor EMT timpurii. Eliminarea genetică a Klf5 și Pitx1 a redus dramatic formarea metastazelor. În schimb, Nfatc1 și Creb3l1 reglează stările tardive EMT.
Descoperirea că suprimarea lui Pitx1 sau Klf5 a redus drastic metastaza în modelele murine a fost fascinantă, sugerând că acești noi regulatori care controlează starea EMT ar putea reprezenta ținte terapeutice potențiale pentru a preveni metastaza.
„Strategiile clinice pentru a preveni sau bloca metastaza rămân o mare nevoie neîndeplinită în clinică. Sperăm că, prin blocarea factorilor implicați în formarea metastazelor, precum Pitx1 și Klf5, vom putea menține celulele canceroase în stări non-metastatice, prevenind astfel diseminarea metastatică”, a comentat prof. Cédric Blanpain.
Deoarece rețelele regulatorii descoperite în tumorile murine se aliniază strâns cu datele umane, aceste descoperiri dezvăluie vulnerabilități terapeutice fundamentale pentru a preveni metastaza.