Determinen com la rigidesa dels teixits activa el càncer

Els resultats, fruit d'una col·laboració entre investigadors de lʼIBEC i de lʼInstitut de Tecnologia de Geòrgia, es recullen en un article publicat a la revista Nature Cell Biology en què sʼidentifica el mecanisme mitjançant el qual la rigidesa del teixit activa un oncogen important —anomenat YAP—, i la manera dʼinhibir-lo.

Aquest descobriment és el resultat dʼuna llarga recerca dedicada a estudiar les forces que exerceixen les cèl·lules sobre el teixit circumdant, unes forces que determinen com proliferen les cèl·lules, com es diferencien i es mouen, i que també regulen el desenvolupament, la tumorigènesi i la cicatrització de ferides.

Tal com explica Roca Cusachs, «es tracta d'un resultat rellevant perquè la majoria dels tumors sòlids són més rígids que el teixit normal (per exemple, la presència de nòduls durs al pit pot ser un símptoma de càncer de mama). Però ara podem anar més enllà: augmentant o disminuint la rigidesa del teixit es pot accelerar o frenar la progressió tumoral».

«Les cèl·lules han dʼaplicar forces sobre el teixit circumdant per detectar-ne la rigidesa, de la mateixa manera que una persona necessitaria asseureʼs en un matalàs o pressionar-lo per saber com és de tou», apunta Alberto Elosegui Artola, investigador de lʼIBEC i primer autor de lʼarticle. «Això ho fan a través de molècules com les integrines, que uneixen directament les cèl·lules amb la matriu extracel·lular circumdant, i la talina, que connecta les integrines al citosquelet —o cos— de la cèl·lula», conclou.

Els investigadors han descobert que si el teixit és rígid, les forces que les cèl·lules apliquen per estirar aquestes molècules fan que la talina es desplegui. En desplegar-se, la proteïna exposa una zona dʼunió a una altra proteïna anomenada vinculina, que, al seu torn, sʼuneix i provoca lʼactivació de YAP, un important factor en la progressió tumoral. No obstant això, si el teixit és tou, la força sʼaplica de manera més lenta. Això fa que la unió entre les integrines i el teixit es trenqui abans que la talina es pugui desplegar, i s'impedeix lʼactivació de YAP.

Segons els investigadors, aquest és un primer pas important cap a la possibilitat de desenvolupar un fàrmac o tractament basat en aquest principi, la qual cosa podria frenar el creixement de molts tipus de càncer, com el de mama, pulmó, pròstata, pell i molts altres. Lʼestudi va ser finançat en part per La Marató de TV3.

Article de referència:

A. Elosegui Artola, R. Oria, Y. Chen, A. Kosmalska, C. Pérez González, N. Castro, Ch. Zhu, X. Trepat, P. Roca Cusachs. «Mechanical regulation of a molecular clutch defines force transmission and transduction in response to matrix rigidity». Nature Cell Biology, abril de 2016. DOI: 10.1038/ncb3336