Mekanisme seluler dapat mengubah pengobatan kanker
Metastasis, atau penyebaran kanker ke seluruh tubuh, adalah proses kompleks yang coba dipahami oleh para peneliti dan pada akhirnya dicegah. Penelitian baru membuat kita semakin dekat dengan tujuan akhir ini, karena para ilmuwan menemukan mekanisme yang mengubah cara kita memahami proliferasi sel kanker.
Memahami bagaimana kanker menyebar sangat penting untuk menghentikannya; akhir-akhir ini, para peneliti telah membuat kemajuan yang signifikan ke arah ini.
Dengan menggunakan teknik pencitraan terbaru, misalnya, para ilmuwan dapat melihat bagaimana sel kanker “menjelajahi” aliran darah, menembus pembuluh darah untuk mencapai tujuan baru.
Penelitian lain menunjukkan bagaimana hilangnya protein tertentu menyebabkan sel kanker mengubah bentuknya, yang membantu mereka melepaskan diri dari sistem kekebalan.
Sekarang, sebuah studi baru memperbesar mekanisme seluler yang memungkinkan sel kanker membelah dan bermigrasi. Penelitian ini dilakukan oleh tim ilmuwan internasional yang dipimpin oleh Steffen Scholpp, seorang profesor dan peneliti utama di University of Exeter di Inggris.
Prof. Scholpp dan kawan-kawan berharap temuan mereka - yang dipublikasikan di jurnal tersebut eLife - akan membantu mengubah praktik pengobatan tidak hanya untuk kanker, tetapi juga untuk gangguan perkembangan.
Protein pensinyalan memastikan transpornya sendiri
Agar suatu organisme berkembang secara normal, sel harus dapat berkomunikasi, atau mengirim sinyal, satu sama lain.
Yang disebut protein Wnt sangat penting untuk proses perkembangan ini. Mereka mengontrol perkembangbiakan sel, jadi mereka sangat penting untuk perkembangan embrio dan organ.
Dengan kata lain, pensinyalan Wnt mendorong pertumbuhan dengan mengaktifkan sel untuk membelah. Sementara pertumbuhan biasanya adalah hal yang baik, dalam hal kanker, sinyal Wnt yang salah dapat menyebabkan sel yang "salah" membelah - sel yang ganas.
Peran pensinyalan Wnt pada kanker telah didokumentasikan secara menyeluruh, pertama pada kanker kolorektal dan kemudian dalam bentuk penyakit lainnya.
Namun, sampai sekarang, mekanisme yang tepat dimana Wnt mengirimkan sinyalnya masih belum diketahui. Namun, Prof. Scholpp dan rekannya menemukan bahwa tonjolan, atau "tonjolan" tertentu, pada sel adalah kunci untuk transmisi sinyal - yang, pada gilirannya, mengatur kecepatan sel membelah dan berkembang biak.
Benjolan sel ini disebut cytonemes, dan berfungsi untuk "mengangkut protein pemberi sinyal di antara sel pemberi sinyal".
Prof. Scholpp dan tim menemukan bahwa jika mereka menghentikan pembentukan cytoneme, ini "sirkuit pendek" transmisi sinyal dari sel-sel penghasil Wnt. Mereka juga dapat mengamati bagaimana Wnt bergerak melintasi membran sel dan berinteraksi dengan reseptor sehingga membentuk cytoneme.
Sepengetahuan penulis, ini adalah pertama kalinya protein pensinyalan seperti Wnt ditemukan menciptakan "sistem transportasi" sendiri.
Menuju perawatan penargetan cytoneme baru
Penyelidik senior studi tersebut menjelaskan arti temuan dan bagaimana mereka merevolusi pemahaman kita tentang biologi sel.
“Pada masa-masa awal, para peneliti percaya bahwa molekul pensinyalan dilepaskan dari sel ke ruang ekstraseluler, area antar sel, dan berdifusi secara acak. Ini berarti bahwa sel target dikelilingi oleh campuran berbagai molekul pemberi sinyal. "
“Sebaliknya,” Prof. Scholpp melanjutkan, “penelitian kami menunjukkan bahwa ada jaringan fleksibel dari tonjolan kecil yang menghubungkan semua sel dalam tubuh multiseluler. Konsep baru ini memungkinkan pertukaran informasi yang cepat, tepat, dan terkontrol antara sel pengirim dan sel target. "
"Kami telah mulai memahami karakteristik kisi informasi ini dalam matriks jaringan," kata peneliti, menambahkan, "Ini adalah waktu yang sangat menarik untuk biologi sel."
“Penelitian kami memberikan wawasan pertama bagaimana jaringan tonjolan sel ini terbentuk dan apa konsekuensi yang ditimbulkannya jika kita mengubah koneksi ini.”
Prof. Steffen Scholpp
Perubahan semacam itu dapat menyebabkan obat kanker baru yang akan bekerja dengan menghentikan pembentukan cytonemes.
Selain itu, mengingat peran penting pensinyalan Wnt dalam perkembangan embrio dan organ, serta dalam regenerasi sel dan penyembuhan luka, obat-obatan semacam itu juga dapat digunakan untuk mengobati kondisi perkembangan lainnya.
