- 284
- 0
Ученые раскрыли «электрический язык» клеток рака молочной железы
Ученые обнаружили переменное напряжение в мембранах клеток рака молочной железы. Этот «язык» может помочь лучше понять, как раковые клетки «решают», когда размножаться и куда распространяться, сообщает Имперский колледж Лондона. Результаты работы опубликованы в журнале Communications Biology.
Уже было известно, что клеточная мембрана раковых клеток становится более положительно заряженной по сравнению со здоровыми. Новая работа, проведенная Имперским колледжем Лондона и Институтом исследования рака в Лондоне, показала: мембранное напряжение колеблется с течением времени — клетки рака молочной железы ведут себя так же, как нейроны. Ученые считают, что открытие может указывать на электрическую сеть связи между раковыми клетками. Эта сеть в будущем может стать мишенью в новых методах лечения.
В своей работе исследователи вырастили клетки из восьми клеточных линий рака молочной железы и одной здоровой клеточной линии молочной железы. Затем они зафиксировали напряжение клеточных мембран с помощью микроскопа, изначально спроектированного для съемки электрической активности в клетках мозга. И, наконец, с помощью алгоритмов искусственного интеллекта, они классифицировали сигналы и описали их.
Неожиданно исследователи обнаружили колебания напряжения мембран раковых клеток. Хотя необходимы дополнительные исследования, авторы работы подозревают, что «мигающие» и «колеблющиеся» электрические сигналы могут быть формой связи между клетками.
Ученые добавили тетродотоксин, мощный нейротоксин, который блокирует натриевые каналы, чтобы предотвратить запуск электрического заряда в нервных клетках. Предыдущие исследования показали, что раковые клетки используют эти натриевые каналы для инвазии.
Результаты исследования показали, что, как и в случае с нервными клетками, тетродотоксин подавляет колебания напряжения в раковых клетках.
«Мы впервые наблюдаем такие быстрые колебания электрической активности в клетках рака молочной железы. Это похоже на новый тип «электрического языка» клеток рака молочной железы. Мы до сих пор не знаем, насколько сложен этот язык, но он может позволить раковым клеткам передавать информацию о питательных веществах или враждебной среде на большие расстояния и, в конечном итоге, способствовать выживанию опухоли», – отмечают авторы работы.
Чтобы дополнительно проверить свои результаты, ученые индуцировали рак в здоровой клеточной линии. Они обнаружили, что как только эти клетки становятся раковыми, напряжение в их мембранах также колеблется.
Уровень электрических сигналов варьировался в зависимости от типа рака. Более агрессивные и неизлечимые линии раковых клеток характеризовались более частыми колебаниями, при этом сигналы иногда проявлялись в виде волн, распространяющихся от клетки к клетке.
Источник: https://scientificrussia.ru/articles/ucenye-raskryli-elektriceskij-azyk-kletok-raka-molocnoj-zelezy
