Foliculii de păr pot fi un loc de origine pentru melanom
Noile cercetări susțin că melanomul poate începe nu numai în piele, ci și în interiorul foliculilor de păr. Când devin canceroase, celulele părăsesc foliculii și se deplasează în stratul exterior al pielii sau epiderma.
Oamenii de știință au demonstrat acest efect într-un nou model de șoarece de melanom uman și l-au confirmat în probe de țesut uman.
Într-un recent Comunicări despre natură Hârtie de studiu, echipa descrie melanomul pornind de la celule imature, producătoare de pigmenți în foliculii de păr, apoi mutându-se în epidermă.
Melanomul este un cancer de piele agresiv, care este foarte dificil de tratat în stadiile sale avansate.
Din acest motiv, în timp ce doar 1% dintre persoanele care dezvoltă cancer de piele au melanom invaziv, acesta este responsabil pentru majoritatea deceselor cauzate de cancerul de piele.
Cancerul începe în melanocite, care sunt celulele care produc pigmentul care dă culoare părului, pielii și ochilor. Acest pigment se numește melanină.
Noul studiu se concentrează pe celulele stem melanocitare, care sunt celule care nu s-au diferențiat încă pe deplin în starea lor matură finală.
Nou model de mouse
Tulpina de șoareci pe care echipa a creat-o genetic pentru studiu abordează necesitatea unor modele animale mai bune despre modul în care melanomul uman începe și progresează.
Cercetătorii care au folosit modele anterioare ale bolii au susținut că expunerea la lumina soarelui este un factor major de risc pentru melanom.
Cu toate acestea, noul model de șoarece arată că mediul celular din interiorul foliculilor de păr poate declanșa, de asemenea, cancer în celulele stem ale melanocitelor.
„Modelul nostru de șoarece”, spune autorul primului studiu Qi Sun, Ph.D., cercetător în dermatologie și biologie celulară la Școala de Medicină a Universității din New York, „este primul care demonstrează că celulele stem oncogene foliculare ale melanocitelor pot stabili melanoame, ceea ce promite să îl facă util în identificarea noilor diagnostice și tratamente pentru melanom. ”
Folosind noul model, echipa demonstrează trei etape ale melanomului care apar în foliculii de păr care intră apoi în piele.
În prima etapă, celulele stem ale melanocitelor suferă modificări genetice care le fac canceroase. A doua etapă stimulează cancerul în continuare prin expunerea celulelor canceroase la semnale de creștere - aceleași semnale care favorizează creșterea părului.
În a treia etapă, melanocitele nou canceroase se deplasează în sus în foliculul pilos, îl părăsesc și intră în epiderma înconjurătoare pentru a stabili tumori care apoi se răspândesc mai adânc.
Echipa consideră că descoperirile oferă o mai bună înțelegere a biologiei melanomului și ar putea duce la noi idei despre cum să o oprim.
De la celule stem la descendenți în tumori
Dintr-o singură celulă stem, un embrion crește într-un făt cu organe și țesuturi multiple și diverse care cuprind sute de tipuri de celule diferite. Toate acestea se datorează capacității celulelor stem de a se împărți, multiplica și diferenția într-o multitudine de celule specializate.
Celulele stem pot schimba și tipul de celulă. Deși această flexibilitate este un avantaj în timpul dezvoltării, poate fi periculoasă la vârsta adultă, atunci când există riscul ca aceasta să contribuie la stimularea cancerului.
Oamenii de știință cred că această flexibilitate face dificilă identificarea celulei stem de origine în melanom.
Cunoașterea celulei stem de origine ar putea facilita urmărirea progresului cancerului, făcând boala mai puțin dificilă de tratat.
Deoarece melanocitele sunt celule care produc pigmentul care colorează pielea și ochii, precum și părul, cercetătorii au avut nevoie de o modalitate de a manipula numai celulele stem melanocitare din foliculii de păr.
Au realizat acest lucru prin ingineria genetică a unei rase de șoareci pe care i-au numit șoarecele c-Kit-CreER. Cu acest model de șoarece, acestea ar putea modifica genele celulelor stem ale melanocitelor din foliculii de păr fără a le afecta pe cele din alte părți ale corpului.
În plus, prin modificarea genelor din noul model de șoarece, cercetătorii ar putea face celulele stem ale melanocitelor foliculare să strălucească și să-și urmărească celulele canceroase descendente strălucitoare, indiferent de locul în care au ajuns.
Această caracteristică a permis echipei să urmărească călătoria completă a celulelor stem melanocitare, de la foliculul de păr la epidermă, apoi mai adânc în derm - sau stratul interior al pielii - pe măsură ce s-a format tumoarea melanomului.
Semnalele foliculare pot declanșa melanomul
Într-un alt set de experimente, cercetătorii au testat ce s-a întâmplat când au redus la răcire semnalele mediului celular din foliculul de păr unul câte unul.
Acestea au arătat că, chiar și atunci când celulele stem melanocite au căpătat proprietăți canceroase, ele nu au călătorit și nu s-au divizat pentru a forma melanoame, cu excepția cazului în care au primit două semnale particulare din mediul lor.
Aceste semnale se numesc Wnt și endotelină și, în mod normal, promovează proliferarea celulelor pigmentare și creșterea arborelui părului în foliculi.
„În timp ce descoperirile noastre vor necesita confirmarea în testarea ulterioară a oamenilor, ei susțin că melanomul poate apărea în celulele stem pigmentare care provin atât din foliculi, cât și din straturile pielii, astfel încât unele melanoame au mai multe celule stem de origine.”
Qi Sun, dr.
