Współpraca komórek guza podczas inwazji
Progresja nowotworowa coraz częściej przypisywana jest zaburzonym oddziaływaniom między komórkami nowotworowymi a ich mikrośrodowiskiem. Badania nad współpracą między komórkami zrębu a komórkami nowotworowymi dotyczyły głównie działania ulegających dyfuzji czynników, takich jak cytokiny i czynniki wzrostu wydzielane przez te komórki. Podczas finansowanego przez UE projektu CAFFORCE (Physical forces driving fibroblast-led cancer cell migration) odkryto mechanizm współpracy podczas inwazji, polegający na wywieraniu fizycznej siły przez fibroblasty związane z nowotworzeniem (CAF) na komórki nowotworowe. Badacze wykazali, że w oddziaływaniach między CAF i komórkami nowotworowymi pośredniczy heterofilne połączenie między molekułami adhezyjnymi — E-kadheryną na komórkach nowotworowych i N-kadheryną na CAF. Inaczej niż dotychczas sądzono, ekspresja kadheryn w otaczających tkankach nie prowadziła do segregacji, lecz oddziaływania między E-kadheryną a N-kadheryną umożliwiały adhezję, migrację i inwazję komórek nowotworowych. Podczas projektu ustalono, że heterotypowe połączenia mogą uruchamiać szlaki mechanicznej transdukcji sygnału. Odkrycie to potwierdziły niedawne obserwacje, że połączenie E-kadherynowo-N-kadherynowe między komórkami nowotworowymi i osteogennymi promuje szlak sygnałowy Akt. Szlak transdukcji sygnału Akt promuje przeżycie i wzrost w odpowiedzi na sygnały zewnątrzkomórkowe. Heterofilne połączenie E-kadheryny z N-kadheryną uruchamia też repolaryzację CAF, sprzyjając ich migracji i oddalaniu się od potencjalnego guza. Z kolei przekazywanie sił poprzez homofilowe połączenie E-kadherynowe sprzyja adhezji, lecz nie powoduje migracji i oddalaniu się od miejsca styczności komórek. Podsumowując, w projekcie CAFFORCE ustalono, że fizyczne oddziaływania poprzez heterofilowe połączenie E-kadherynowo-N-kadherynowe umożliwia współpracę komórek CAF i nowotworowych podczas inwazji. CAF sprzyjają inwazji komórek nowotworowych poprzez odciąganie ich od guza, natomiast komórki nowotworowe ułatwiają sobie rozprzestrzenianie się poprzez kierowanie migracji CAF tak, aby oddalały się od guza.