Cómo los lectinas influyen en el comportamiento de las células del cáncer de vejiga
Este estudio examina los efectos de las lectinas en el movimiento y crecimiento de células de cáncer de vejiga.
― 8 minilectura
Tabla de contenidos
- El papel de las Lectinas
- Materiales y métodos
- Medición de propiedades celulares
- Invasividad de las células de cáncer de vejiga
- Efectos de las lectinas en el crecimiento celular
- Migración de células de cáncer de vejiga en superficies cubiertas de lectinas
- Propiedades elásticas de las células de vejiga en superficies cubiertas de lectinas
- Organización del citoesqueleto de actina
- Conclusión
- Fuente original
- Enlaces de referencia
La Migración celular es un proceso importante en varias funciones del cuerpo, como responder a infecciones, ayudar en la curación de heridas y dar forma a los tejidos durante el desarrollo. Las células se mueven usando un marco hecho de proteínas conocido como la red de actina. Esta red consiste en filamentos estructurados que permiten a las células empujarse hacia adelante. Hay dos partes principales: el lamellipodio, que es el borde flexible lleno de filamentos de actina que cambian, y el lamellum, que es una capa más estable detrás que ofrece soporte.
Sin embargo, cuando la migración celular sale mal, puede llevar a problemas de salud graves, especialmente cáncer. Las células cancerosas pueden volverse más móviles, lo que les permite esparcirse desde su ubicación original a otras partes del cuerpo. Este proceso de esparcimiento, conocido como invasión, está relacionado con la rapidez con la que crecen estas células y su capacidad para cambiar de forma.
Los cambios en las propiedades físicas de las células, como suavidad o Rigidez, a menudo están relacionados con diversas enfermedades, incluyendo diabetes, distrofia muscular y cáncer. La mayoría de las células cancerosas son más suaves, pero algunos tipos de cáncer pueden mostrar rigidez. Entender cómo cambian estas propiedades puede proporcionar información sobre el comportamiento de las células cancerosas.
Lectinas
El papel de lasLas lectinas son proteínas especiales que se encuentran en las plantas y que pueden unirse a azúcares específicos en la superficie de las células. Son herramientas valiosas en diferentes campos de investigación, ayudando a identificar cambios en las superficies celulares, especialmente en cáncer. Investigaciones recientes han demostrado que ciertas lectinas pueden ayudar a capturar e identificar células de cáncer de vejiga sin etiquetas.
Este artículo profundizará en cómo se comportan las células de cáncer de vejiga en términos de migración, Crecimiento y propiedades físicas cuando se colocan sobre superficies tratadas con diferentes lectinas. Específicamente, nos centraremos en tres tipos de células de vejiga: una que no es cancerosa y dos que son cancerosas.
Materiales y métodos
Para realizar nuestro estudio, usamos varias lectinas de plantas y líneas celulares específicas de cáncer de vejiga. Las lectinas se prepararon cuidadosamente y se adhirieron a las superficies de platos de plástico donde las células crecerían. Utilizamos tres tipos de células de vejiga: una línea no cancerosa (HCV29) y dos líneas cancerosas (HT1376 y T24).
Las células se cultivaron en condiciones controladas, y nos aseguramos de mantener su salud. Luego probamos qué tan bien podían moverse y crecer en las superficies cubiertas de lectinas. Seguimos su movimiento, medimos sus tasas de crecimiento y observamos sus propiedades físicas utilizando técnicas avanzadas.
Medición de propiedades celulares
Para entender qué tan bien migraron las células de cáncer de vejiga, medimos qué tan rápido se movieron en diferentes superficies. Descubrimos que las células no cancerosas se movían más rápido en comparación con las cancerosas, especialmente las células HT1376, que tenían el movimiento más lento.
En términos de rigidez, las células no cancerosas eran las más rígidas, mientras que las células cancerosas eran más suaves. Los hallazgos sugieren que una célula más rígida podría tener una mejor capacidad para moverse en comparación con células más suaves. Además, examinamos la estructura interna de estas células para verificar la disposición de los filamentos de actina. La organización de estos filamentos fue crucial, ya que son esenciales para el movimiento.
Invasividad de las células de cáncer de vejiga
Para determinar cuán invasivas eran las células de cáncer de vejiga, utilizamos varios métodos. Examinamos qué tan rápido crecían y qué tan efectivas eran para moverse a través de una capa protectora. Las propiedades invasivas se hicieron evidentes al comparar diferentes tipos de células cancerosas. Las células T24, más móviles, podían atravesar barreras más fácilmente que las células HT1376, que eran menos móviles.
Observamos que las células T24 eran más capaces de moverse a través de una capa gelatinosa que simulaba el ambiente del cuerpo. Sin embargo, las células HT1376 lucharon y no pudieron atravesar esta capa, confirmando su capacidad invasiva limitada.
Efectos de las lectinas en el crecimiento celular
También exploramos cómo las lectinas impactaron el crecimiento de las células de cáncer de vejiga. Al utilizar ensayos especiales para medir el crecimiento, descubrimos que diferentes lectinas influenciaban qué tan rápido se multiplicaban las células. Por ejemplo, un tipo de lectina (PHA-L) parecía acelerar la división de las células, mientras que otro tipo (WGA) parecía ralentizarla.
Entender cómo las lectinas afectan el crecimiento celular podría tener implicaciones importantes para desarrollar nuevos tratamientos o mejorar los existentes. La capacidad de influir en el comportamiento celular a través de modificaciones en la superficie podría llevar a mejores formas de detectar y tratar el cáncer.
Migración de células de cáncer de vejiga en superficies cubiertas de lectinas
A continuación, queríamos ver si había una conexión entre el crecimiento celular y qué tan bien podían moverse las células. Repetimos nuestras pruebas de migración anteriores, pero esta vez en superficies cubiertas con diferentes lectinas. Los resultados mostraron diferentes velocidades de migración dependiendo de la lectina utilizada. Por ejemplo, las células no cancerosas se movieron más lentamente en algunas superficies cubiertas de lectinas, mientras que mostraron menos sensibilidad a otros tipos de lectinas.
Las células cancerosas T24 fueron menos afectadas por las lectinas, indicando un grado de resiliencia. Sin embargo, las células T24 mostraron un movimiento más lento en algunas superficies en comparación con otras. La relación entre qué tan rápido crecen las células y qué tan bien migran fue compleja y dependía de las lectinas específicas presentes.
Propiedades elásticas de las células de vejiga en superficies cubiertas de lectinas
Medimos la elasticidad de las células de cáncer de vejiga en superficies cubiertas con lectinas para ver si había cambios significativos. La elasticidad de una célula puede darnos información crucial sobre cómo se comporta. Curiosamente, a pesar de que hubo variaciones en la elasticidad, la presencia de lectinas no parecía causar cambios sustanciales en lo rígido o flexible que se volvían las células.
En general, las células no cancerosas HCV29 mostraron un amplio rango de elasticidad sin importar la lectina utilizada. Para las células cancerosas HT1376 y T24, los investigadores encontraron algunos cambios significativos, pero nuevamente, los efectos variaron entre las lectinas.
Organización del citoesqueleto de actina
Finalmente, queríamos verificar si las lectinas tenían algún impacto en cómo estaban organizados los filamentos de actina dentro de las células de cáncer de vejiga. Realizamos etiquetado fluorescente para visualizar la estructura de actina. Los resultados mostraron que no había cambios notables en la organización de actina en superficies tratadas con lectinas en comparación con las que no lo estaban.
La consistencia en la organización de actina sugiere que las lectinas podrían no tener una fuerte influencia en la estructura interna de las células de cáncer de vejiga, lo que podría correlacionarse con los cambios modestos en sus propiedades mecánicas.
Conclusión
Nuestro estudio proporciona información importante sobre cómo se comportan las células de cáncer de vejiga en superficies tratadas con diferentes lectinas. Encontramos conexiones claras entre la movilidad celular, la tasa de crecimiento y las propiedades físicas, sugiriendo que estos factores están interconectados pero pueden variar mucho dependiendo del tipo específico de cáncer y del entorno.
La migración celular es un aspecto crítico de varios procesos biológicos, y comprender cómo las células de cáncer de vejiga interactúan con su entorno puede contribuir a estrategias diagnósticas y terapéuticas más efectivas. Los resultados de nuestra investigación pueden ayudar a abrir el camino para futuras exploraciones sobre el comportamiento de las células cancerosas, especialmente en relación con cómo interactúan con azúcares y proteínas específicos en superficies.
En última instancia, este conocimiento puede llevar a nuevos métodos para detectar el cáncer en etapas más tempranas y proporcionar mejores opciones de tratamiento diseñadas para atacar los comportamientos únicos de las células cancerosas.
Título: Migration, proliferation, and elasticity of bladder cancer cells on lectin-coated surfaces
Resumen: The alterations in migration, proliferation, and mechanics of cells observed during cancer progression can potentially be linked to enhanced tumor invasiveness. These properties are frequently attributed to the ability to form distant metastasis; however, the direct mutual connection between these properties is not always proven. Here, we studied the migratory, proliferative, and mechanical phenotype of three bladder cancer cells originating from various stages of cancer progression, i.e., non-malignant cell cancer of ureter (HCV29 cells), bladder carcinoma (HT1376 cells) and transitional bladder carcinoma (T24 cells). The results were linked with the organization of actin filaments because of their major role in cell migration. The results classified cells into non-malignant, non-invasive, and invasive, revealing the significant impact of actin filaments in bladder cancer invasion. Based on the reported changes in cancer cell glycosylation, the potential applicability of the observed cancer-related changes to identify invasive cells was demonstrated for the lectin-coated surfaces, which is the potential surface modification for biosensors.
Autores: Malgorzata Lekka, M. Luty, R. Szydlak, J. Pabijan, I. H. Oevreeide, V. E. Prot, B. T. Stokke
Última actualización: 2024-05-13 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.12.593008
Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.12.593008.full.pdf
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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