El crecimiento tumoral acelerado por la amplificación del citocino de los macrófagos en Drosophila

Lo que sucede cuando las células inmunes de los macrófagos enfrentan células cancerosas que mueren en tumores, los científicos de la Universidad de Nagoya han descubierto un mecanismo que acelera el desarrollo de tumores.

Cuando las células cancerosas comienzan a morir dentro del tumor, resaltan los signos en su superficie que indican que están muriendo. Los macrófagos detectan estos signos y participan en fagocitosis, donde comen células cancerosas moribundas. usando el Drosophila La fruta vuela como un organismo modelo, los científicos descubrieron que desencadena la producción de citocinas específicas, lo que activa las señales de crecimiento en las células cancerosas restantes.

Luego, estas células producen más citocinas, lo que lleva a una reacción en cadena inesperada que promueve el desarrollo de tumores. Bajo el liderazgo del profesor de doctorado Shizw Ohsawa en el Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad de Nagoya, el equipo demostró que al bloquear la ruta, las células cancerosas que mueren de macrófagos, al morir de morir o detener la producción de citocinas, redujeron significativamente el crecimiento de los tumores.

Ohsawa dijo que dirigirse a esta interacción entre los macrófagos y las células cancerosas moribundas puede ser una nueva forma de tratar el cáncer en los humanos: "Debido a que el paso molecular entre las moscas de la fruta y los humanos está protegido como desarrollo, estos mecanismos también pueden explicar que algunos cánceres con alta mortalidad celular pueden aumentar y liderar tratamientos inapropiados".

Escritor senior Ohsawa, estudiante de doctorado en la Escuela de Graduados de Ciencias de la Universidad de Nagoya, y el primer escritor de colegas, Eri Hiruka, e informó sobre su estudio en su estudio Biología actualTítulo en un periódico "Los macrófagos promueven el crecimiento tumoral por la amplificación de citocinas medievales de fagocitosis Drosophila"El equipo concluyó en su artículo", nuestros hallazgos revelan un nuevo mecanismo de progresión de tumores no amazentes, de los cuales las células oncogénicas activan el morir del trabajo pranchico de los macrófagos, tradicionalmente considerados como un sistema dominante de tumores. "

Los autores declararon que la interacción compleja entre las células cancerosas y las células estromales en la microemento tumoral, incluidas las células inflamatorias, las células inmunes y el fibroblastos, se reconoce como los principales impulsores de la progresión tumoral rápida, dijeron los autores. En estas células estromales, los tumores asociados con tumores representan el grupo principal de células inmunes fagocíticas. El equipo escribió: "Su presencia se correlaciona con tumorgenis, respuesta de terapia limitada y el diagnóstico de una enfermedad deficiente en la mayoría de los tipos de tumores sólidos, sin embargo, el mecanismo de la causa no está claro", escribió el equipo.

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En el sistema inmune celular Drosophila Principalmente, los hemocitos incluyen hemocitos, la subconformación más abundante de los plasmatocitos, descritos por los autores como células fagocíticas profesionales, que son similares a los macrófagos en las vértebras, "microbios angulfos, Debis celular y cuerpos exóticos, y los citocados integrados también comienzan inquietud". Y de manera similar para los TAM de mamíferos, dijo el equipo, se ha demostrado que los hemocitos promueven el crecimiento del tejido neoplásico Drosophila"Sin embargo, los mecanismos por los cuales las células oncogénicas mejoran los hemocitos de los efectos no laterales, lo que lleva a un crecimiento tumoral, causando esquivo a gran escala".

El equipo revisó genéticamente para su estudio informado Drosophila"Utilizamos moscas de frutas genéticamente modificadas para estudiar cáncer porque su sistema inmunitario es similar a nosotros, y proporcionan un poderoso sistema modelo para la investigación en el laboratorio", dijo Hiruka. "Hicimos pequeños tumores en el tejido ocular y usamos marcadores fluorescentes para rastrear células cancerosas y macrófagos en tiempo real bajo microscopio".

Para comprender cómo interactúan estas células, los investigadores encendieron y apagan los genes, agregando proteínas específicas o eliminadas, y midieron el efecto sobre el desarrollo del tumor. Observó los macrófagos consumidos por la muerte de células cancerosas y midió las señales de citocinas que surgen durante este proceso.

Llegó a saber lo que ha descrito como "interacción inesperada de células celulares" entre los plasmatocitos fagocíticos maduros y los RA oncogénicos^V12,Dispersión Celdas, instaló un pozo Drosophila Modelo de tumor maligno. Sus estudios han demostrado que cuando las moscas de la fruta consumen células cancerosas que mueren, producen una citocina inflamatoria, llamada UPD3, que es una proteína similar a la IL-6 humana. Este UPD3 activa JAK y proteína STAT dentro de las células cancerosas vivas.

Estas proteínas típicamente coordinan las reacciones inmunes y la reparación de tejidos, pero las células cancerosas sacuden este proceso: encienden genes que las producen su propia UPD3, aumentan la activación de JAK y STAT y promueven el crecimiento tumoral. “Vimos plasmatocitos maduros fogocitos caspasa-activo Ras^V12,Dispersión Células dentro de estos tumores, "escribieron". En particular, a través de esta interacción fagocítica, los plasmatocitos maduros secretan la citocina inflamatoria UPD3, que está inspirada en la expresión. Yupidi Señalización de JAK/STAT en genes y Ras^V12,Dispersión El tumor finalmente promueve su crecimiento. ,

Los investigadores encontraron que cuando reducen la capacidad de los macrófagos para consumir células cancerosas que mueren genéticamente, o la producción de UPD3 ha disminuido, el crecimiento tumoral se redujo significativamente. Los resultados desafían la percepción de que aumentar la fagocitosis de las células inmunes siempre es beneficioso en el tratamiento del cáncer: el propósito de muchos tratamientos es promover la actividad de las células inmunes, pero la investigación sugiere que puede ser un contragolpe.

Los resultados indicaron que las células cancerosas son más inteligentes de lo esperado. En lugar de obtener solo una señal de crecimiento de las células inmunes, promueven activamente esas señales produciendo su propia UPD3. La conclusión, señaló el equipo, sugiere que Ras^V12,Dispersión El tumor tiene una cocción conjunta de este mecanismo de amplificación de citocinas protegidas, que generalmente se activa durante la infección, la reparación y la regeneración de los tejidos, para acelerar su propio desarrollo. "Tal 'secuestro' de un mecanismo inmuneregulador puede representar una estrategia importante para la progresión de los tumores administrados por la comunicación interorgan compleja".

Este mecanismo puede ser universal en las especies porque las células cancerosas que comienzan todo el proceso generalmente se encuentran en tumores, especialmente en el cáncer avanzado.