تساعد هذه الخدعة الخلوية على انتشار السرطان، لكنها قد توقفه أيضًا

يمكن لمجموعات من الكريات البيضاء الطبيعية أن تستشعر مسافة بعيدة في محيطها، مما يساعد في تفسير هجرة الخلايا السرطانية. إن فهم هذه القدرة يمكن أن يؤدي إلى طرق جديدة للحد من انتشار الورم.

تصف حكاية الأميرة وحبة البازلاء شخصًا حساسًا للغاية لدرجة أنه يستطيع اكتشاف حبة بازلاء واحدة تحت طبقات من الفراش. في العالم البيولوجي، تظهر خلايا معينة حساسية شديدة مماثلة. تتمتع الخلايا السرطانية، على وجه الخصوص، بقدرة غير عادية على اكتشاف محيطها والاستجابة له بعيدًا عن بيئتها المباشرة.

الآن، اكتشف العلماء أنه حتى الخلايا الطبيعية يمكنها تحقيق هذه القدرة الاستشعارية الممتدة، من خلال العمل معًا.

دراسة نشرت في بناس من قبل المهندسين في جامعة واشنطن في سانت لويس يكشف عن رؤى جديدة حول كيفية إدراك الخلايا لما يكمن خارج بيئتها المباشرة. تعمل هذه النتائج على تعميق فهم هجرة الخلايا السرطانية ويمكن أن تساعد في تحديد أهداف جزيئية جديدة لوقف انتشار الورم.

كيف تقوم الخلايا بتوسيع نطاق الاستشعار الخاص بها

ووصف أميت باثاك، أستاذ الهندسة الميكانيكية وعلوم المواد في كلية ماكيلفي للهندسة، هذه العملية بأنها "استشعار ميكانيكي للعمق" - أي قدرة الخلايا على إدراك الهياكل الموجودة تحت الأسطح التي تلتصق بها. في الأبحاث السابقةاكتشف باتاك وفريقه أن الخلايا غير الطبيعية ذات "القطبية الأمامية والخلفية العالية" (وهي ميزة نموذجية للخلايا المتحركة) يمكنها اكتشاف محيطها بما يصل إلى 10 ميكرون خارج الطبقة التي ترتبط بها.

يحدث هذا الاستشعار الممتد عندما تعيد الخلية تشكيل الكولاجين الليفي المحيط بها، مما يسمح لها بالتحقيق بشكل أعمق في المصفوفة خارج الخلية (ECM) و"الشعور" بما ينتظرها - سواء كان ورمًا كثيفًا أو أنسجة رخوة أو عظمًا. يمكن لخلية واحدة غير طبيعية قياس صلابة وحدة التحكم الإلكترونية والتنقل بناءً على هذه التعليقات الميكانيكية.

الاستشعار الجماعي بين الخلايا الطبيعية

يُظهر البحث الجديد أن مجموعة من الخلايا الظهارية، الموجودة على سطح الأنسجة، يمكنها أن تفعل الشيء نفسه، وتعمل معًا لحشد ما يكفي من القوة "للشعور" من خلال الكولاجين الليفي بالطبقة على مسافة تصل إلى 100 ميكرون.

وقال باتاك، الذي قام بتأليف البحث مع طالب الدكتوراه هونغ شنغ يو: "لأنها مجموعة من الخلايا، فإنها تولد قوى أعلى".

ووفقا لنماذجهم، يحدث هذا في مرحلتين متميزتين من تجميع الخلايا والهجرة. إن ما "تشعر به" تلك الخلايا العنقودية سيؤثر على الهجرة والتشتت.

الآثار المترتبة على أبحاث السرطان وعلاجه

إن قوة الاستشعار الإضافية للخلايا السرطانية تعني أنها تستطيع الخروج من بيئة الورم والتهرب من اكتشافها، والهجرة بحرية بفضل إحساسها المعزز بما هو قادم، حتى في بيئة ناعمة. وستكون الخطوة التالية للباحثين هي فهم كيفية عمل ذلك، وما إذا كانت بعض الهيئات التنظيمية تسمح بهذا النطاق. يمكن أن تكون هذه الهيئات التنظيمية أهدافًا محتملة لعلاج السرطان. إذا لم تتمكن الخلية السرطانية من "الشعور" بطريقها للأمام، فقد يتم التحكم في انتشارها السام.

المرجع: "الاستشعار الميكانيكي العميق الناشئ للتجمعات الظهارية ينظم تجميع الخلايا وانتشارها على المصفوفات ذات الطبقات" بقلم هونغ شنغ يو وأميت باثاك، 11 سبتمبر 2025، وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
دوى: 10.1073/pnas.2423875122

تم توفير التمويل لهذا البحث من قبل المعاهد الوطنية للصحة (NIH) (R35GM128764) والمؤسسة الوطنية للعلوم، الابتكار المدني والميكانيكي والتصنيعي (2209684).

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.