Tekanan dari jaringan di sekitarnya mengaktifkan program invasif dalam sel kanker. Stres mekanik ini mengubah regulasi epigenetik.
Sel -sel kanker terkenal mudah beradaptasi, mampu menggeser karakteristik mereka saat mereka menyebar ke seluruh tubuh. Banyak dari pergeseran ini berasal dari perubahan epigenetik, yang mempengaruhi bagaimana DNA diatur dan diekspresikan daripada mengubah kode genetik itu sendiri. Karena perubahan seperti itu dapat dibalik dan dapat dinyalakan dan dimatikan, mereka sangat menantang untuk ditargetkan dalam terapi kanker.
Secara tradisional, perubahan epigenetik diyakini terutama dari proses di dalam sel, seperti penandaan kimia DNA dan protein histon yang terkait, termasuk mekanisme seperti metilasi histone atau asetilasi DNA. Namun, sebuah studi baru yang dipimpin oleh Richard White dari Ludwig Oxford dan Miranda Hunter dari Memorial Sloan Kettering Cancer Center, yang diterbitkan di Alammengungkapkan bahwa kondisi fisik di sekitar sel kanker juga merupakan pemicu perubahan epigenetik yang kuat.
Stres mekanik dan hmgb2
Bekerja dengan model zebrafish melanoma, putih, pemburu, dan kolaborator mereka menemukan bahwa sel -sel tumor di bawah kurungan fisik yang ketat mengalami pergeseran struktural dan fungsional yang dramatis. Alih -alih mengalikan dengan cepat, sel -sel ini beralih ke program “invasi neuron,” yang melengkapi mereka untuk bermigrasi dan menyusup ke jaringan di sekitarnya.
Inti dari transformasi ini adalah HMGB2, protein yang menekuk DNA. Studi ini menunjukkan bahwa HMGB2 merespons tegangan mekanik yang diinduksi pengurungan dengan mengikat kromatin, membentuk kembali bagaimana bahan genetik dikemas. Reorganisasi ini memperlihatkan daerah genom yang terkait dengan perilaku invasif, membuatnya tersedia untuk ekspresi. Akibatnya, sel -sel dengan HMGB2 yang meningkat kehilangan sebagian dari kapasitas proliferatif mereka tetapi menjadi lebih invasif dan resisten terhadap terapi.
Renovasi di bawah tekanan
Tim juga menemukan bahwa sel melanoma beradaptasi dengan tekanan eksternal ini dengan merenovasi kerangka internal mereka, membentuk struktur seperti kandang di sekitar nukleus. Perisai pelindung ini melibatkan kompleks LINC, jembatan molekuler yang menghubungkan kerangka sel ke amplop nuklir, membantu melindungi nukleus dari kerusakan dan kerusakan DNA yang disebabkan oleh stres yang diinduksi pengurungan.
“Sel -sel kanker dapat dengan cepat beralih di antara keadaan yang berbeda, tergantung pada isyarat di dalam lingkungannya,” White menjelaskan. Penelitian kami telah menunjukkan bahwa saklar ini dapat dipicu oleh kekuatan mekanis dalam lingkungan mikro tumor. Fleksibilitas ini merupakan tantangan utama untuk pengobatan, karena terapi yang menargetkan sel yang membagi dengan cepat dapat kehilangan mereka yang telah beralih ke transformasi yang invasif.
Temuan ini menyoroti peran lingkungan mikro tumor dalam membentuk perilaku sel kanker, menunjukkan bagaimana isyarat fisik dapat mendorong sel untuk mengatur ulang sitoskeleton, nukleus, dan arsitektur kemasan genomik mereka untuk bergeser antara keadaan pertumbuhan dan invasi.
Namun, terutama, penelitian ini juga menunjukkan bagaimana stres fisik dapat bertindak sebagai pendorong perubahan epigenetik yang kuat – dan kurang dihargai.
Referensi: “Kurungan Mekanis mengatur plastisitas fenotipik dalam melanoma” oleh Miranda V. Hunter, Eshita Joshi, Sydney Bowker, Emily Montal, Yilun MA, Hun Kim muda, Zhifan Yang, Reprane, Monrane Monai, Eic Rosiek, Aleuben, Eicander Monran, Elisa de Stanchina, Pierre-Jacques Hamard, Richard P. Koche dan Richard M. White, 27 Agustus 2025, Alam.
Dua: 10.1038/S41586-025-09445-6
Studi ini didukung oleh Ludwig Institute for Cancer Research, National Cancer Institute, Cancer Research Society, Canadian Institutes of Health Research, AS Institut Kesehatan NasionalAliansi Penelitian Melanoma, Debra dan Leon Black Family Foundation, Pershing Square Sohn Foundation, Mark Foundation, Inisiatif Penelitian Metastasis Alan dan Sandra Gerry di MSKCC, Yayasan Harry J. Lloyd, Consano, Konsorsium Kanker Starr dan American Cancer Society.
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.
BN Babel
