Zwalczanie przerzutów nowotworowych
Proces metastazy obejmuje oderwanie się komórek od guza pierwotnego do krwi, wraz z nią krążenie w obiegu i przenikanie do nowych narządów, a następnie inicjowanie powstawania nowych guzów. Aby komórki rakowe mobilizowały przyrost komórkowy musi nastąpić zakłócenie działania mechanizmów, a zdolność przyrostowa komórek musi wzrosnąć, by możliwy był ponowny przyrost w miejscach metastazy. Integryny kontrolują migrację komórkową, interakcję i indywidualizację międzykomórkową oraz odgrywają decydującą rolę w procesach rozwojowych raka. Na tej podstawie wiodące grupy badawcze w tej dziedzinie połączyły siły w ramach finansowanego ze środków UE projektu METAFIGHT ("Understanding and fighting metastasis via dissection of the core invasive machinery"). Miały na celu wyizolowanie szlaków molekularnych odpowiedzialnych za metastazę i znalezienie nowych czynników kandydujących do jej blokowania. Partnerzy wykazali szczególne zainteresowanie badaniem roli integrynowych cząsteczek przylegania, jako że metastaza wywołuje zmiany, gdy cząsteczki rakowe wchodzą w interakcję z ich mikrośrodowiskiem. Sieci interakcji odpowiedzialne za przyleganie wywołane integrynami do macierzy zewnątrzkomórkowej składają się z kinazy płytek przylegania (FAK), różnych cząsteczek efektorowych, jak małe GTPazy i białka adaptacyjne. Zostało to przedstawione na stronie internetowej projektu pod adresem http://www.metafight.eu/core_invasive_machinery.php. Zespół projektu METAFIGHT zbadał, jak komórki metastatyczne zmieniają swoją architekturę molekularną oraz sygnały, które decydują o ich inwazyjnym i migracyjnym fenotypie komórkowym. Na określonych modelach zwierzęcych przeanalizowano mechanizm inwazji rdzenia i zbadano rolę poszczególnych białek we wzroście i metastazie raka. Ta linia działań pozwoliła zidentyfikować zarówno pozytywne (AnxA1, Anx2, Vav2, Vav3, FAK, Pak4, Paxillin), jak i negatywne regulatory metastazy (konstytutywnie czynne mutacje białka G13, p140Cap). Ponadto, zidentyfikowano również modyfikacje białka i elementy sygnalizowania niezbędne do rozprzestrzeniania się komórek rakowych. Szczególny nacisk położono na rozwój raka piersi w modelach zwierzęcych. Naukowcy wykorzystali ten model, by wejść w interakcję z różnymi genami komórek raka piersi przed przeszczepieniem ich do organizmu myszy. To pozwoliło na ocenę roli metastatycznych genów kandydujących w tworzeniu się guza sutka oraz na odkrycie roli p130Cas i p140Cap odpowiednio jako onkogenu i supresora nowotworu. Ponadto, poprzez innowacyjne techniki obrazowania bezinwazyjnego, partnerzy śledzili los pojedynczych komórek metastatycznych. Opracowano specjalistyczne oprogramowanie do analizowania gromadzących się integryn i uzyskiwania trójwymiarowych obrazów żywych komórek. Zespół METAFIGHT uwzględnił wymiar translacyjny z udziałem mikroanalizy tkanki ponad 150 próbek raka piersi, co doprowadziło do korelacji genów kandydujących z parametrami klinicznymi. W połączeniu z odkryciem związków inhibicyjnych, partnerzy liczyli na dostarczenie nowych celów farmaceutycznych i możliwości hamowania przerzutów.
