A melanómasejtek mezenchimális mozgása növeli a vér-agy gáton való átjutást

      ROCK gátlószer jelenlétében a melanómasejtek alakja elnyúlt, ún. mezenchimális alakot vett fel, számos aktinban gazdag lamellipodiummal és filopodiummal (1.ábra), ugyanakkor növekedett a proteolitikus aktivitás is.

1.ábra: Y27632 Rho kináz gátlószer hatása melanómasejtekre.

A melanómasejtek agyi áttétképzésében játszott szerepének tisztázása végett megvizsgáltuk a ROCK gátlásának hatását a melanómasejtek adhéziójára. A2058 melanómasejteket ROCK inhibitor jelenlététében (Y27632 ) vagy hiányában (kezeletlen, kontroll) hagytunk kitapadni humán agyi endotélsejtekhez 90 percig. Megfigyeltük, hogy a ROCK gátlása jelentősen megnövelte a kitapadt melanómasejtek számát. A kezeletlen sejtekhez képest ROCK gátlására megnőtt az elnyúlt és kerek sejtek számának aránya is (2.ábra.A) Hasonlóan megnövekedett adhéziót mutattunk ki ROCK I-II csendesített melanómasejtekkel végzett kísérleteinkben.

Mivel a ROCK gátlása megnövelte a kitapadást, kiváncsiak voltunk arra is, hogy milyen hatást figyelhetünk meg a transzmigráció során. Kimutattuk, hogy mind humán mind egér melanómasejt esetében a ROCK gátlószerek jelenléte igen jelentősen megnövelte az átvándorolt sejtek számát (2.ábra.B).

2.ábra: A: ROCK gátlószer jelenlétében nő a kitapadt (A) és az átvándorolt (B)  melanómasejtek száma.

 

 

 

Egy előnyös mozgásforma...melanómasejteknek

Ismert, hogy  különböző környezeti feltételek ( pl. egy felszín keménysége, rugalmassága vagy különböző jelátviteli útvonalak aktiválása/gátlása) hatására a  vándorló tumorsejtek képesek megváltoztatni mozgásukat, alakjukat.

Viszonylag vastag, lágy, háromdimenziós struktúrákon a sejtek amőboid mozgást végezve, mintegy átfurakodnak az előttük álló akadályon, míg szilárd kétdimenziós struktúrák esetén mezenchimális mozgásra váltanak (Symons és Segall 2009). Az amőboid mozgásban elsősorban Rho/ROCK útvonal vesz részt, míg a mezenchimális mozgásért a Rac GTPáz felel. A mezenchimális fenotípusra jellemző, hogy a sejtek alakja megnyúlt, számos lamellipodium figyelhető meg rajtuk, és a sejtek extracelluláris proteázok termelésével segítik elő migrációjukat (Wolf és mtsai. 2003, Sahai és Marshall 2003, Sanz-Moreno és mtsai. 2008).

Amőboid-mezenchimális mozgás vázlata.

 Kiváncsiak voltunk, hogy a vér-agy gáton történő átvándorlás során melyik mozgásforma jelent előnyt a melanómasejtek számára. 

Következő bejegyzésben erről lesz szó.

A melanómasejtek transzmigrációja az agyi endotélsejteken

A metasztázisképzés során a kitapadást követő lépés a tumorsejtek transzmigrációja az endotélsejtek rétegén. Konfokális mikroszkóppal készített felvételünkön jól látszik, hogy a zöld fluoreszcens festékkel jelölt melanómasejt, amelyet eredetileg az endotélréteg apikális felszínére helyeztünk, az endotélréteg (a pirossal jelölt ZO-1 junkcionális fehérje) alá vándorolt.

Melanómasejt átjutásának vizsgálata az endotélsejtek rétegén lézer konfokális mikroszkópiával. A: felülnézeti kép. B, C: az endotélsejtrétegre merőleges keresztmetszeti kép.