NAM: Az új sejtszervecske, ami átírja a szabályokat
Haladó mikroszkópos technikákkal élő sejtekben is sikerült közvetlenül megfigyelni ezt a jelenséget, amikor egy különleges “cellanyomó” eszközzel mindössze 3 mikron szélesre préselték össze őket (ez az emberi hajszál átmérőjének egyharmincada). A NAM-nak, azaz nucleus-associated mitochondria-nak elnevezett struktúra a tumoros HeLa sejtek 84%-ában jelent meg nyomás alatt, szemben az úszó, nem préselt sejtek gyakorlatilag nulla százalékával. Ezek a mitokondrium-hálók olyan szorosan ölelték körül a sejtmagot, hogy az beljebb horpadt.
Fontos, hogy a sejtmag ATP-tartalma három másodpercen belül 60 százalékkal nőtt préselés hatására. Ez látványos bizonyítéka, hogy a sejtek aktívan alkalmazkodnak a mechanikai stresszhez, és átszervezik energiagazdálkodásukat.
Betegmintákban is igazolták
A kutatók 17 emlődaganatos beteg szövettani mintáját is elemezték. A tumor előrenyomuló “frontján” a sejtmagok 5,4 százalékában figyelték meg a NAM-jelenséget, míg a tumor sűrű magjában csak 1,8 százalékban, vagyis háromszoros különbség mutatkozott. Mindezek ellenére már laboratóriumon kívül, valós betegekben is kimutatható volt a mechanizmus, ami alátámasztja jelentőségét a rákkutatásban.
Új támadási célpont: a sejtváz lebontása
A kutatók azt is megfejtették, miként képesek a mitokondriumok ilyen gyorsan a sejtmaghoz vándorolni. Az aktin filamentumok — ezek azok a fehérjekábelek, amelyek például az izmok összehúzódását is lehetővé teszik —, valamint az endoplazmatikus retikulum egy hálószerű “ketrecet” alkot a sejtmag körül, amelyhez a NAM-ok rögzülnek. Amikor a sejteket egy aktint gátló gyógyszerrel, latrunculin A-val kezelték, a NAM-hálózat szétesett, az energiabomba elmaradt. Ennek fényében, ha sikerül olyan szert találni, amely kizárólag ezt a sejtvázat bontja, talán a tumorok áttétképzése is megfékezhető, miközben az egészséges szöveteket nem károsítjuk.
Nem csak a rákban kulcsfontosságú
Lényeges, hogy a most feltárt ATP-cunami nem csupán a daganatsejtek kiváltsága. Hasonló fizikai stressz éri az immunsejteket, amikor áthatolnak a nyirokcsomókon, az agysejteket az idegnyúlványok növekedésekor, vagy az embriósejteket a fejlődés korai szakaszaiban. Ez a felfedezés alapjaiban alakítja át sejtbiológiai ismereteinket, mivel rámutat, miként védik sejtjeink genetikai információjukat szélsőséges körülmények között.
