Roma, 9 novembre 2021 (Agonb) – Un nuovo faro acceso sul modo in cui le cellule maligne cambiano la loro forma e migrano per invadere diversi tipi di tessuto: lo studio dell’Oregon State University, pubblicato su Scientific Reports, rappresenta un passo cruciale verso la comprensione e la prevenzione delle metastasi del cancro. “Attraverso miliardi di anni di evoluzione, le cellule hanno imparato una serie di modi distinti per migrare – ha affermato il biofisico Bo Sun -. Nel normale sviluppo e nei processi fisiologici di mantenimento della salute come la guarigione delle ferite, vengono eseguiti programmi di migrazione specifici. Nel caso di un tumore, tuttavia, quei programmi di migrazione sono sfruttati dalle cellule tumorali per sostenere la loro invasione nei tessuti”.
Sun e i suoi collaboratori hanno utilizzato un tipo di intelligenza artificiale nota come visione artificiale per tracciare il programma di migrazione di una cellula in base alla sua forma, che ricava informazioni da foto digitali, video e altri input visivi. Per lo studio, hanno esaminato le cellule di MDA-MB-23, una linea di cellule del cancro al seno altamente invasive comunemente utilizzate nella ricerca medica. I risultati mostrano che le cellule tumorali cambiano le loro modalità di migrazione molto più spesso di quanto si pensasse. Durante la metastasi, una cellula cancerosa in migrazione deve farsi strada attraverso la matrice extracellulare che ha proprietà meccaniche distinte e variabili, osservano i ricercatori: la matrice extracellulare, o ECM, è la parte non cellulare dei tessuti e degli organi. Funge da impalcatura e, grazie alla sua varietà di molecole biologicamente attive, svolge una serie di importanti lavori biochimici e biomeccanici.
Le tecniche di apprendimento automatico e visualizzazione impiegate dagli scienziati hanno dimostrato che i cambiamenti di forma di una cellula sono regolati dall’hub di controllo molecolare, la segnalazione Rho/ROCK, che una cellula utilizza per rilevare il proprio ambiente fisico e generare la forza necessaria per il movimento. Utilizzando un modello che rappresenta due strati meccanicamente distinti di matrice extracellulare, gli scienziati hanno mostrato che le cellule cambiano gradualmente forma e programma di movimento man mano che si avvicinano e attraversano l’interfaccia degli strati. (Agonb) Cdm 11:00.
