Language
Country/Area
No result found
Тайная связь между клетками: почему Е-кадгерин является невидимым убийцей рака?
В области исследований рака большое внимание ученых привлек Е-кадгерин, трансмембранный белок. Его присутствие необходимо для поддержания адгезии между клетками, а его аномалии могут привести к развитию ряда видов рака, включая рак желудка, молочной железы, толстой кишки и яичников.
Е-кадгерин представляет собой кальций-зависимый гликопротеин межклеточной адгезии, экспрессирующийся главным образом в эпителиальных тканях. Этот белок кодируется геном CDH1 и играет важную роль в связях между клетками. Когда функция E-кадгерина теряется или его экспрессия снижается, клеточная адгезия ослабляется, что облегчает перемещение клеток и повышает вероятность проникновения в окружающие ткани через базальную мембрану, увеличивая риск метастазирования рака.
Основная функция Е-кадгерина — способствовать межклеточной коммуникации и поддерживать стабильность тканей, но когда эта система повреждена, она может стать промотором рака.
Предыдущие исследования показали, что мутации в E-кадгерине, гене-супрессоре опухолей, связаны с различными типами рака. В частности, исследования рака молочной железы и желудка показали, что потеря Е-кадгерина напрямую связана с повышенной инвазивностью раковых клеток. Особенно при инвазивной протоковой карциноме рака молочной железы экспрессия Е-кадгерина значительно снижается, что делает клетки более восприимчивыми к эпителиально-мезенхимальному переходу (ЕМТ). Этот процесс тесно связан с миграцией и метастазированием раковых клеток.
История и открытие E-кадгерина
Открытие Е-кадгерина можно отнести к 1966 году, когда японский ученый Масатоши Такеучи впервые исследовал механизм адгезии эпителиальных клеток. Его исследования первоначально были сосредоточены на дифференцировке хрусталика у куриных эмбрионов. По мере того, как его интерес к клеточной адгезии углублялся, он открыл множество кадгеринов и в конечном итоге определил существование E-кадгерина. Это открытие проложило путь для последующих исследований рака, которые показали, как клетки используют этот белок адгезии для поддержания целостности тканей.
Взаимосвязь между Е-кадгерином и раком
Многие исследования показали, что нарушение функции Е-кадгерина тесно связано с прогрессированием опухоли и метастазированием. При раке молочной железы снижение уровня E-кадгерина часто сопровождается высвобождением β-катенина, который может способствовать переходу раковых клеток в мезенхимальное состояние и тем самым улучшать их миграционные способности. Этот процесс, несомненно, имеет решающее значение для роста и распространения раковых клеток.
Потеря Е-кадгерина способствует инвазивности раковых клеток — феномен, который вызвал большой интерес к нему как к потенциальной терапевтической мишени.
Функциональный механизм Е-кадгерина
Е-кадгерин не только участвует в межклеточной адгезии, но также играет важную роль в передаче сигналов между клетками. Он регулирует рост, миграцию и форму клеток, взаимодействуя с различными белками. Сочетание внутренней структуры E-кадгерина и цитоскелета помогает поддерживать форму клетки и обеспечивает стабильное сцепление во время миграции клеток.
Во время развития Е-кадгерин имеет решающее значение для формирования многоклеточных организмов. Его адгезионная функция в эмбриональном развитии не только поддерживает организационную структуру клеток, но и способствует правильной дифференцировке клеток в нужное время и в нужном месте.
Клиническое значение
Из-за прямой корреляции между потерей E-кадгерина и различными видами рака медицинское сообщество начало использовать E-кадгерин в качестве биомаркера опухолей. Проверяя экспрессию Е-кадгерина у пациентов, врачи могут оценить тип рака и его потенциальную агрессивность. Обнаружение Е-кадгерина стало важным индикатором для диагностики, особенно при лечении рака молочной железы.
При изучении наследственного рака молочной железы считается, что мутации в гене CDH1 связаны с повышенным риском развития опухолей. Это напоминает нам, что генетические мутации являются не только виновниками генетических заболеваний, но также могут способствовать развитию рака.
Будущие направления исследований
Благодаря углубленным исследованиям функции Е-кадгерина ученые постепенно поняли, что изучение роли этого белка в микроокружении опухоли и его взаимодействия с другими сигнальными путями будет в центре внимания в будущем. Это может не только улучшить наше понимание биологии опухолей, но также помочь в разработке новых стратегий лечения.
В этой развивающейся области открытия, сделанные E-кадгерином, напоминают нам, как тонкие связи между клетками устанавливаются на ранних стадиях жизни и влияют на окончательное поведение опухоли?
