Ученые из Института биоинженерии Каталонии и Университета Барселоны (Испания) показали, что ламинин — белок в здоровых тканях молочной железы — предотвращает реакцию здоровых клеток на отвердевание тканей, защищая клетки от роста новообразования. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Materials.
Клетки способны переводить механические изменения в биологические реакции. Этот процесс, который называется механотрансдукцией, играет важную роль в развитии рака молочной железы и других опухолей.
Когда рак прогрессирует, ткани отвердевают, поэтому потенциальную опухоль в груди можно определить на ощупь. Жесткость ткани молочной железы вызывает напряжение внутри клеток — деформируются их ядра. В итоге эта ядерная деформация активирует гены, ответственные за контроль пролиферации клеток, которые напрямую связаны с ростом опухоли.
Новое исследование показало, что есть белок, который мешает процессу механотрансдукции в клетках, защищая ядро от деформации. Чтобы изучить этот процесс, ученые культивировали клетки ткани молочной железы на гелях различной жесткости, имитирующие как здоровые (мягкие), так и злокачественные (жесткие) ткани.
Они сравнили поведение клеток на гелях, покрытых ламинином, с клетками на гелях, покрытых коллагеном или фибронектином – белками, поддерживающими клетки, которые процветают в канцерогенных процессах. Клетки, посеянные в гель, богатый ламинином, проявили очень мягкую механическую реакцию на жесткость субстрата по сравнению с клетками в геле, богатом коллагеном и фибронектином.