SCOPERTE

Ecco come si muovono le cellule metastatiche

Le cellule tumorali si muovono in gruppi, formando degli aggregati. E attraverso una particolare proteina riescono a invadere efficacemente i tessuti, promuovendo le metastasi

321570771_a12cb75221_zSCOPERTE – Come fossero stormi di uccelli, le cellule tumorali B del sistema immunitario si muovono in gruppi. Questo il risultato di uno studio realizzato da un gruppo di ricercatori dell’IFOM (Istituto FIRC di Oncologia Molecolare) e dell’Università di Milano che è stato pubblicato sulla rivista Current Biology. Scoperto anche il meccanismo di attivazione delle metastasi, ad opera delle chemochine.

La migrazione cellulare collettiva è un fenomeno biologico diffuso, grazie al quale gruppi molto coordinati di cellule si muovono in modo polarizzato. Questo è un evento tipico della morfogenesi dei tessuti durante lo sviluppo o la riparazione. Ma è anche un sistema adottato dalle cellule tumorali per diffondersi. Solo raramente, in realtà, accade che cellule tumorali che si  sono staccate del tumore e hanno iniziato a circolare nell’organismo formino degli aggregati. Circa il 3%, ma con una capacità altissima di creare metastasi. È il caso delle cellule tumorali B che sono causa dello spostamento delle neoplasie e della formazione di metastasi in tumori come il linfoma, il melanoma o il tumore al seno.

Per questo motivo il team di ricercatori, guidato dal ricercatore italiano Giorgio Scita, ha cercato di capire quali fossero i meccanismi molecolari necessari per la capacità migratoria delle cellule e, soprattutto, che cosa determina la maggior resistenza delle cellule aggregate, rispetto a quelle che circolano sole.

Così, grazie all’utilizzo di avanzate tecniche di microscopia e imaging, gli scienziati hanno potuto analizzare il movimento degli agglomerati delle cellule tumorali B, scoprendo che quando sono in forma aggregata essi sono più sensibili alla Chemochina, una particolare classe di proteine. Questa molecola stimola gli aggregati e permette loro di invadere in maniera molto più efficace del normale i tessuti e raggiungere i linfonodi, causando le metastasi. Non solo, gli aggregati resistono anche molto di più alla morte cellulare e possono colonizzare agevolmente anche organi distanti.

Come riescono ad acquisire queste caratteristiche?

Per rispondere a questa domanda i ricercatori hanno studiato il comportamento degli aggregati cellulari, come se si trattassero di animali (in maniera simile a quello che si fa in etologia). Sì è quindi capito che gli agglomerati sono in grado di assumere nuovi comportamenti: si muovono in gruppi di 23 elementi e presentano delle cellule di testa che guidano e fanno da motore dell’agglomerato. Proprio come uno stormo di uccelli.

“Vi sono delle cellule in testa al gruppo che guidano e fanno da motore al movimento – ha affermato Scita – Queste sarebbero soggette a una diminuzione progressiva dell’efficienza e a una riduzione della motilità dovute alle forze di frizione che incontrano durante la migrazione, al pari di una cellula singola. Ma nel gruppo avviene un meccanismo di sostituzione costante della cellula leader con cellule che sono dietro o a fianco (follower). Grazie a questo processo di turn over continuo (ogni 8-15 minuti) si espongono all’esterno sempre cellule nuove che non sono state ancora indebolite”.

Questo studio, quindi, per la prima volta fa luce sul meccanismo di migrazione degli aggregati e la formazione delle metastasi: un’informazione importantissima che potrebbe essere in futuro la base per realizzare approcci terapeutici che blocchino la comunicazione chimica tra le cellule (ad esempio con la chemochina). In questo modo si potrebbe favorire il disgregamento degli agglomerati, riducendo la possibilità che si formino metastasi.

@FedeBaglioni88

Pubblicato con licenza Creative Commons Attribuzione-Non opere derivate 2.5 Italia.   
Crediti immagine: Ed Uthman, Flickr

Federico Baglioni
Biotecnologo curioso, musicista e appassionato di divulgazione scientifica. Ho frequentato un Master di giornalismo scientifico a Roma e partecipato come animatore ai vari festival scientifici. Scrivo su testate come LeScienze, Wired e Today, ho fatto parte della redazione di RAI Nautilus e faccio divulgazione scientifica in scuole, Università, musei e attraverso il movimento culturale Italia Unita Per La Scienza, del quale sono fondatore e coordinatore. Mi trovate anche sul blog Ritagli di Scienza, Facebook e Twitter @FedeBaglioni88

4 Commenti

  1. emigrano a tratti. una sorta di “unisco i puntini” bloccando le cellule alla partenza (quindi finale) si può far perdere loro l’orientamento del loro “leader” e riducendo cosi man mano o suoi “seguaci” che interagiscono con chi ein cima al gruppo: e come una parata, bisogna togliere la base sicura e distoglierli dalla “massa” (isolandoli, la cellula singola gira su se stessa confusa) e non avendo a chi aggrapparsi spezzando lo schieramento dalla “sostanza chimica” e retrocede: da attiva a passiva. si allontana e avremo il capovolgimento (defosforilate)
    Il modello corrente per spiegare il controllo del movimento flagellare: una proteina che interagisce direttamente con l’apparato di controllo del movimento del flagello.la proteina chiave di tutto il sistema e determina il senso di rotazione del flagello. Quando viene fosforilata, il motore flagellare inverte il senso di rotazione da antiorario a orario, e la cellula compie movimenti di capovolgimento.
    bloccare alla “fonte”
    isolare
    convertire
    (repet)

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