I ricercatori hanno dimostrato che una proteina chiamata fascina agisce nel centro di controllo delle cellule tumorali e influenza la loro capacità di ripararsi, crescere e muoversi, secondo uno studio pubblicato oggi su eLife .

Lo studio rivela un percorso importante attraverso il quale il fascin promuove lo sviluppo del cancro e fornisce informazioni sui potenziali percorsi che potrebbero bloccarne l'azione.

È noto che la fascina controlla le strutture che consentono alle cellule di muoversi, in particolare l'assemblaggio di fasci di una proteina chiamata actina, che crea le minuscole "gambe" che le cellule tumorali usano per migrare verso siti distanti all'interno del corpo. La fascina è anche nota per essere a livelli molto più elevati nella maggior parte dei tumori solidi, dove aiuta le cellule tumorali a migrare e invadere altri tessuti. Questa invasione, o "metastasi", delle cellule tumorali è il motivo principale per cui molti tumori sono così difficili da trattare

"Abbiamo già dimostrato che la fascina risiede nel centro di controllo della cellula, il nucleo, in determinati momenti del ciclo di crescita della cellula", spiega l'autore principale Campbell Lawson, Research Associate presso il Randall Center for Cell and Molecular Biophysics, King's College London , Regno Unito "Tuttavia, non si sapeva come fossero controllati il ​​movimento o la funzione di fascin all'interno del nucleo e questo ostacola la nostra capacità di sviluppare trattamenti che ne bloccano il ruolo nella promozione della crescita e della diffusione del cancro."

Per comprendere ulteriormente la fascina, il team ha creato una serie di linee cellulari tumorali con e senza fascina funzionale, nonché una suite di "nanocorpi" di fascina etichettati con marcatori fluorescenti, per alterare la sua posizione nelle cellule ed esplorare le sue interazioni con altre proteine ​​nel nucleo.

Hanno scoperto che la fascina viene attivamente trasportata dentro e fuori il nucleo e, una volta lì, supporta l'assemblaggio dei fasci di actina. In effetti, le cellule senza fascina non erano in grado di costruire fasci di actina nucleare nella stessa misura. La fascina ha anche interagito con un altro gruppo di importanti proteine ​​nel nucleo cellulare, chiamate istoni. Quando la fascina non è coinvolta nel raggruppamento dell'actina, è legata all'istone H3, un attore importante coinvolto nell'organizzazione del DNA all'interno del nucleo.

Data l'interazione della fascina con gli istoni, il team ha esaminato se la fascina fosse coinvolta anche nei processi di riparazione del DNA nelle cellule tumorali, il che le aiuta a sopravvivere. Hanno scoperto che la riparazione del DNA era compromessa nelle cellule prive di fascina, indicando che la proteina potrebbe essere necessaria affinché le cellule tumorali attivino la loro risposta al danno al DNA causato dalla chemio o dalla radioterapia. Le cellule impoverite di fascina hanno anche modificato la loro struttura della cromatina, il modo in cui il DNA è impacchettato nella cellula, rispetto alle cellule con livelli di fascina normali.

Sebbene la fascina nucleare svolga un ruolo importante nell'assemblaggio dell'actina nucleare, nella struttura del DNA e nella riparazione, è importante anche nel citoplasma cellulare, dove aiuta le cellule tumorali a costruire minuscole appendici chiamate filopodia, che promuovono l'invasione. Quindi il team voleva capire se spostare tutta la fascina nel nucleo avrebbe impedito la funzione citoplasmatica della fascina.

Come avevano anticipato, nelle cellule con fascina nucleare potenziata, il numero di filopodi era significativamente ridotto perché non c'era fascina nel citoplasma per supportare l'assemblaggio di queste strutture. Le cellule hanno anche invaso meno in scaffold tridimensionali che imitano il tessuto circostante i tumori. È importante sottolineare che le cellule che avevano forzato la fascina nucleare avevano significativamente ridotto i tassi di crescita e la vitalità perché assemblavano grandi fasci di actina stabili nel nucleo che impedivano loro di attraversare il ciclo cellulare. Collettivamente, questi risultati indicano che, anziché cercare di trovare modi per bloccare la fascina, forzarla tutta nel nucleo delle cellule tumorali potrebbe impedirne la crescita e il movimento.

"Il nostro studio fornisce informazioni su un nuovo ruolo della fascina nel controllo del raggruppamento dell'actina nucleare per supportare la vitalità delle cellule tumorali", conclude l'autore senior Maddy Parsons, professore di biologia cellulare presso il Randall Center for Cell and Molecular Biophysics, King's College di Londra. "Dato che la fascina è a livelli molto alti in molti tumori solidi, ma non nei tessuti normali, questa molecola è un bersaglio terapeutico interessante. Proponiamo che promuovere l'accumulo di fascina nel nucleo delle cellule tumorali, piuttosto che concentrarsi solo sul bersagliarlo nella cellula citoplasma, potrebbe essere un approccio alternativo che impedirebbe sia la crescita che la diffusione del tumore". + Esplora ulteriormente

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