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Prevenir a metástase – o desenvolvimento de células cancerígenas além de sua localização original – continua sendo um dos principais objetivos da pesquisa atual sobre o câncer. A maioria das células tumorais malignas metastatizam explorando o vazamento anormal dos vasos sanguíneos. O novo trabalho procura explorar ainda mais o papel de como o alinhamento das células endoteliais, que revestem os vasos sanguíneos, desempenha um papel na disseminação do câncer.
Dentro APL Bioengenharia, pela AIP Publishing, pesquisadores da University of Michigan-Dearborn, Rensselaer Polytechnic Institute e University at Albany — SUNY desenvolveram um modelo que examina a comunicação local entre células endoteliais e células tumorais e seus efeitos na orientação das células endoteliais. A abordagem envolve o uso de células endoteliais da veia umbilical humana co-cultivadas (hUVECs) e linhas de células tumorais epiteliais da mama para simular a interação tumor-endotelial.
“Os vasos sanguíneos nos tecidos tumorais são muito mais permeáveis do que nos tecidos normais”, disse o autor Jie Fan. “Estamos curiosos para saber se as células tumorais podem induzir o enfraquecimento no sentido horário das células endoteliais e fazer com que elas se desorganizem no vaso.”
O trabalho expande descobertas recentes que mostraram que as células endoteliais têm quiralidade, um tipo de orientação de imagem espelhada semelhante às mãos direita e esquerda, e tendem a se inclinar no sentido horário.
“Acreditamos que a forte quiralidade no sentido horário das células endoteliais é importante para manter a integridade dos vasos sanguíneos, mas, infelizmente, pode ser danificado/enfraquecido por células tumorais, o que pode aumentar o risco de metástase”, disse Fan. “Preservar a quiralidade normal pode inibir a transmigração do tumor, reforçando a quiralidade e a integridade da barreira endotelial dos vasos sanguíneos.”
Para resolver a questão, o grupo co-cultivou hUVECs com uma série de linhagens de células tumorais com vários graus de malignidade. Eles então compararam como as hUVECs responderam quando as células tumorais as tocavam diretamente ou não. Para exercer tal grau de controle, eles empregaram uma técnica de impressão por contato para criar micropadrões em forma de rosquinha ou oito para manter as células.
O grupo descobriu que a quiralidade no sentido horário das hUVECs foi menos afetada pela sinalização hormonal local e mais pelo contato físico direto com as células tumorais. Proteínas específicas na ligação da célula tumoral a outras nas células endoteliais parecem desempenhar um papel na mudança da quiralidade no sentido horário das hUVECs.
O grupo ficou surpreso com o movimento dos tipos de células. Na maioria dos modelos de metástase, acredita-se que as células tumorais vão em direção aos vasos sanguíneos antes de penetrar na corrente sanguínea.
“Esperávamos que a célula tumoral invadisse a célula endotelial”, disse Fan. “No entanto, descobrimos que as células endoteliais estavam se movendo em direção à célula tumoral no micropadrão”.
Fan disse que regular essa interação é uma promessa para um melhor controle da metástase do câncer e ele espera trabalhar mais no desenvolvimento de terapias para esse fim.
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Instituto Americano de Física. Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
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