A sejtek migrációja és inváziója olyan biológiai folyamatok, amelyek döntő szerepet játszanak a rákos sejtek terjedésében és metasztázisában. A rákos sejtek különféle mechanizmusokon keresztül képesek vándorolni és behatolni a sejteket körülvevő és támogató extracelluláris mátrixba. Így érhetik el a rákos sejtek szétoszlását és terjedését:
Epithel-mesenchymal Transition (EMT):Az EMT egy olyan folyamat, amelyben a hámsejtek, amelyek általában összefüggő lapokat alkotnak, mezenchimális sejtekké alakulnak, amelyek fokozott migrációs és invazív tulajdonságokkal rendelkeznek. Az EMT során a rákos sejtek elveszítik hámjellemzőiket, mint például a sejtpolaritást és az intercelluláris kapcsolatokat, és mezenchimális tulajdonságokat szereznek, például megnövekedett motilitást és mátrixbontó enzimeket. Az EMT lehetővé teszi, hogy a rákos sejtek elszakadjanak az elsődleges daganattól, és az extracelluláris mátrixon áthaladva távoli helyeket érjenek el.
Proteolitikus enzimtermelés:A rákos sejtek proteolitikus enzimeket, például mátrix metalloproteinázokat (MMP-ket) tudnak kiválasztani, amelyek lebontják az extracelluláris mátrix komponenseket. A környező mátrix lebontásával a rákos sejtek utakat hoznak létre mozgásukhoz és inváziójukhoz. Az MMP-k elősegíthetik a növekedési faktorok és más jelzőmolekulák felszabadulását is, amelyek elősegítik a sejtmigrációt és -proliferációt.
Sejtadhéziós molekulák:A sejtadhéziós molekulák (CAM-ok) a sejtfelszínen lévő fehérjék, amelyek sejt-sejt és sejt-extracelluláris mátrix kölcsönhatásokat közvetítenek. A CAM-ok expressziójának és működésének diszregulációja a rák metasztázisához kapcsolódik. A rákos sejtek megváltoztathatják a CAM-ok expresszióját, hogy fokozzák adhéziójukat az extracelluláris mátrixon belüli specifikus komponensekhez, és elősegítsék migrációjukat és terjesztésüket.
Migrációs és inváziós utak:A rákos sejtek képesek kihasználni az extracelluláris mátrixon belüli specifikus útvonalakat, hogy megkönnyítsék migrációjukat. Például követhetik a már meglévő nyomvonalakat, például a vérereket, a nyirokereket vagy az idegpályákat, hogy távoli helyeket érjenek el. Ezenkívül a rákos sejtek átalakíthatják az extracelluláris mátrixot, hogy új utakat hozzanak létre terjesztésükhöz.
Sejt-sejt kölcsönhatások:A rákos sejtek kölcsönhatásba léphetnek különféle stromasejtekkel, például fibroblasztokkal, endoteliális sejtekkel és immunsejtekkel a tumor mikrokörnyezetében. Ezek a kölcsönhatások befolyásolhatják a rákos sejtek migrációját és invázióját azáltal, hogy olyan jeleket szolgáltatnak, amelyek stimulálják a mozgékonyságot, elnyomják a daganatellenes immunválaszokat, vagy megváltoztatják az extracelluláris mátrix összetételét.
A rákos sejtek azon képessége, hogy leválnak az elsődleges daganatról, vándorolnak és behatolnak a környező szövetekbe, az agresszív és áttétes rákos megbetegedések jellemzője. A sejtek szétszóródásának és metasztázisának hátterében álló mechanizmusok megértése kulcsfontosságú a rák terjedésének gátlását és a betegek kimenetelét javító terápiás stratégiák kidolgozásához.