Գիտնականները տեղեկացրել են, որ ֆիզիկական ճնշումը բարձրացնում է լյարդի քաղցկեղի ագրեսիան

Յելի համալսարանի հետազոտողները տրամադրում են նոր պատկերացում այն մասին, թե ինչպես են ֆիզիկական ուժերը, ինչպիսին է բջիջների սեղմումը ֆիզիկապես սահմանափակ միջավայրերում, կարեւոր դեր խաղում քաղցկեղի խորացման գործում:

Լյարդի քաղցկեղի բջիջները վերլուծելով՝ հետազոտողները պարզել են, որ այդ բջիջներն ունեն խիտ հյուսվածքային մատրից, ինչը հանգեցնում է կուտակման եւ զգալի սեղմման ուռուցքների ներսում: Այս ֆիզիկական սթրեսն առաջացնում է ագրեսիվ բջիջների վարքագիծ, այդ թվում՝ դեղորայքային դիմադրություն, ներխուժում եւ գեների էքսպրեսիայի կտրուկ փոփոխություններ:

«Քանի որ մեծ ուռուցքներն արագ են աճում, դրանք աճում են սահմանափակ միջավայրում»,  ասել է Սթոնի Բրուք համալսարանից Մայքլ Մակը, որը «Քաղցկեղի հետազոտությունների ամերիկյան ասոցիացիայի» «Cancer Research ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրության ավագ հեղինակն է։ «Սա ստիպում է ուռուցքային բջիջներին (եւ շրջակա հյուսվածքին) զգալ սեղմման ուժեր, այնպես որ, բջիջների աճի հետ մեկտեղ, դրանք սեղմվում են միմյանց դեմ սահմանափակ տարածություններում։ Մենք ուսումնասիրել ենք, թե ինչպես կարող է այդ սեղմումը նպաստել ուռուցքի մեծացմանը»։

«Լյարդի քաղցկեղի հետ հաճախ կապված կոշտ մանրաթելային հյուսվածքում արագ աճող լյարդի ուռուցքը կարող է զգալի մեխանիկական լարվածություն առաջացնել քաղցկեղի բջիջներում, ինչը մենք քանակապես ցույց ենք տվել հաշվողական մոդելի միջոցով»,- ասել է ուսումնասիրության համահեղինակ Սյանյույ Գունը Մակի լաբորատորիայից, նշել է Planet Today-ը։ «Այնուհետեւ մենք ստեղծեցինք in vitro փորձարարական հարթակ՝ մարմնից դուրս բարձր վերահսկվող փորձարարական կառուցվածք, որպեսզի համակարգված կերպով ուսումնասիրենք, թե ինչպես կարող է երկարատեւ սեղմումը վատթարացնել լյարդի քաղցկեղը»։

Հետազոտողներն օգտագործել են սեղմում կիրառելու նորարարական մեթոդներ՝ մեխանիկական ճնշում գործադրելով ուռուցքային բջիջների վրա, ծանրություն դնելով եւ օգտագործելով հիպերօսմոտիկ միջավայր՝ լուծույթ, որն ունի լուծված նյութի ավելի բարձր կոնցենտրացիա, քան բջիջները, ինչը ստիպել է, որ ջուրը դուրս գա բջիջներից՝  բջիջների օսմոտիկ սեղմման համար,՝ ընդօրինակելով մեծ ուռուցքների դեպքում քաղցկեղի բջիջների կողմից առաջացող պայմանները։ Նրանք հայտնաբերել են, որ այս մեխանիկական սթրեսն առաջացնում է զգալի տրանսկրիպցիոն փոփոխություններ այն գործընթացում, երբ ԴՆԹ-ն պատճենվում է ՌՆԹ-ի, ինչը անմիջականորեն ազդում է գեների էքսպրեսիայի վրա: Մասնավորապես, նրանք նկատել են լյարդին բնորոշ մարկերների նվազում եւ քաղցկեղի առաջընթացի հետ կապված գեների աճ:

Հետագա ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ սեղմումը հանգեցրել է Rac1 սպիտակուցի ակտիվության աճի, որը հայտնի է նրանով, որ խթանում է բջջային ելուստների կամ բջջային թաղանթի արտաքին երկարումների առաջացումը, որոնք նպաստում են բջիջների միգրացիային եւ ներխուժմանը։ Այս ակտիվությունը նաեւ հանգեցրել է Yes-ասոցացված սպիտակուցի (YAP) տեղափոխմանը միջուկ՝ ապահովելով բջջի գոյատեւումը նույնիսկ ինտենսիվ մեխանիկական լարվածության տակ: Ուսումնասիրությունը նաեւ պարզել է, որ սեղմումն ազդում էր ներբջջային կալցիումի ազդանշանային ուղու վրա, ինչի հետեւանքով բջիջները զարգացրել են դիմադրություն ապոպտոզի նկատմամբ, որը ծրագրավորված բջջային մահվան գործընթաց է:

Արդյունքները ցույց են տալիս, որ նույնիսկ սեղմման կարճատեւ ազդեցությունը կարող է քաղցկեղի բջիջները դարձնել ավելի ագրեսիվ, դեղորայքի նկատմամբ դիմացկուն եւ ինվազիվ։ Հետազոտողները հույս ունեն, որ իրենց արդյունքները կհարթեն քաղցկեղի նորարարական բուժման ուղիներ, որոնք հաշվի կառնեն քաղցկեղի աճն ու զարգացումը խթանող ինչպես կենսաբանական, այնպես էլ ֆիզիկական գործոնները։

«Լյարդի քաղցկեղի բջիջների վրա սեղմման ազդեցության ըմբռնումը նոր դուռ է բացում թերապեւտիկ միջամտությունների համար»,- ասել է Մակը: «Մեր ուսումնասիրությունը ենթադրում է, որ սեղմումից ազդված ուղիների թիրախավորումը, ինչպիսին է Rac1 ակտիվության արգելակումը կամ կալցիումի ազդանշանային ուղու փոփոխությունը, կարող է լինել սեղմմանը հարմարված քաղցկեղի բջիջները ոչնչացնելու արդյունավետ ռազմավարություն»:

Հետևեք NEWS.am Medicine-ին Facebook-ում և Twitter-ում