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Collegamento tra Nervi e Vasi Sanguigni nel Cancro al Seno

Uno studio rivela come la crescita di nervi e vasi sanguigni influisca sulla progressione del cancro al seno.

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Comunicare tra i Tumori e l'ambiente circostante è fondamentale per la crescita del cancro. I ricercatori stanno esplorando questa comunicazione per trovare nuovi modi di trattare il cancro. In particolare, stanno studiando come l'infiammazione, la crescita dei Vasi sanguigni e l'attivazione di alcune cellule chiamate fibroblasti contribuiscano a un cancro aggressivo, soprattutto nel caso del cancro al seno.

Studi recenti hanno dimostrato che ci sono collegamenti tra le cellule tumorali e le cellule nervose, il che influisce su come la malattia progredisce. Alcuni esperimenti suggeriscono che le cellule tumorali possano attrarre sia le fibre nervose che i vasi sanguigni. Tuttavia, ci sono poche ricerche sulle fibre nervose nel tessuto di supporto del cancro al seno. Questo studio ha l'obiettivo di esplorare come i processi nervosi e la crescita dei vasi sanguigni siano connessi nel cancro al seno.

Panoramica dello studio

Questa ricerca ha analizzato tessuti prelevati da donne diagnosticate con cancro al seno invasivo in Norvegia tra il 1996 e il 2003. Lo studio ha incluso donne di età compresa tra 50 e 69 anni, con un'età media di 59 anni. Sono state utilizzate diverse tecniche per studiare i tessuti, comprese tecnologie di imaging avanzate che permettono agli scienziati di vedere cellule singole e le proteine che trasportano.

Tecniche di imaging

Lo studio ha analizzato tessuti da due gruppi diversi. Il primo gruppo proveniva dal Programma Norvegese di Screening per il Cancro al Seno, mentre il secondo gruppo è stato raccolto in collaborazione con un'università canadese. I ricercatori hanno usato piccoli campioni di tessuto e li hanno esaminati con una tecnica di imaging speciale chiamata Imaging Mass Cytometry (IMC). Questa tecnica consente agli scienziati di vedere la presenza di diverse proteine nelle cellule.

Hanno progettato un pannello specifico di anticorpi per mirare a 36 proteine diverse. Ogni anticorpo aiuta a identificare certe strutture e funzioni all'interno delle cellule. Dopo aver acquisito le immagini, sono stati applicati metodi dettagliati per elaborare e analizzare i dati.

Misurazione di nervi e vasi sanguigni

Per valutare la presenza di nervi e vasi sanguigni nei tumori, i ricercatori hanno utilizzato tecniche di colorazione speciali. Hanno esaminato sezioni di tessuto tumorale e linfonodi vicini. Usando marcatori specifici, hanno identificato nervi e vasi sanguigni e contato le loro densità.

Confrontando le densità di nervi e vasi sanguigni, i ricercatori miravano a capire come queste strutture si relazionano alle caratteristiche del cancro al seno. Hanno scoperto che la presenza di fibre nervose era associata a caratteristiche di cancro più aggressive, mentre la presenza di vasi sanguigni specifici correlate anche al comportamento del tumore.

Analisi cellulare singola

I ricercatori hanno esaminato i campioni di tessuto per mappare l'arrangiamento delle strutture nervose e dei vasi sanguigni a livello di cellula singola. Hanno identificato vari tipi di cellule presenti nei tumori, comprese diverse tipologie di Cellule Immunitarie e cellule di supporto. Guardando a come le cellule nervose e i vasi sanguigni sono organizzati, hanno scoperto che queste due strutture tendono a comparire insieme in aree dove il cancro è aggressivo.

Hanno presentato visivamente i loro risultati, mostrando che le cellule che esprimono marcatori nervosi erano spesso vicine a quelle che esprimono marcatori di vasi sanguigni. Questa vicinanza potrebbe suggerire una relazione tra la crescita nervosa e la crescita dei vasi sanguigni nei tumori.

Impatto della presenza di nervi e vasi sanguigni

Per convalidare i loro risultati, i ricercatori hanno esaminato un numero maggiore di casi di cancro al seno, analizzando 534 tumori primari e i loro linfonodi abbinati. Hanno trovato microassoni, o piccole fibre nervose, in circa il 21% dei tumori primari e nel 62% dei linfonodi metastatici. Hanno notato che la presenza di questi microassoni era legata a caratteristiche di cancro più aggressive.

Hanno valutato come la presenza di microassoni e vasi sanguigni attivi influenzasse la sopravvivenza dei pazienti. Livelli più elevati di crescita nervosa e di vasi sanguigni erano associati a una minore sopravvivenza. I risultati suggeriscono che queste strutture svolgono un ruolo significativo nella progressione del cancro al seno.

Analisi proteica

Per capire meglio la relazione tra nervi e vasi sanguigni, i ricercatori hanno analizzato le proteine coinvolte nello sviluppo di nervi e vasi sanguigni. Hanno identificato numerose proteine che erano aumentate o diminuite nei tipi aggressivi di cancro al seno. Alcune proteine erano specificamente legate alla crescita nervosa, mentre altre erano associate alla formazione di vasi sanguigni.

Utilizzando dati provenienti da varie fonti, hanno confermato che specifiche proteine legate allo sviluppo nervoso e vascolare erano arricchite nei tipi aggressivi di cancro al seno. Questo suggerisce che queste proteine potrebbero essere utili per comprendere il comportamento del tumore e potrebbero aiutare a identificare i pazienti a rischio di esiti negativi.

Modelli di espressione genica

La ricerca ha anche esplorato come i modelli di espressione genica legati alla crescita nervosa e vascolare differiscano tra i sottotipi di cancro al seno. Hanno scoperto che i tumori aggressivi avevano livelli più elevati di geni associati a questi processi rispetto ai sottotipi meno aggressivi. Combinando questi punteggi di espressione genica, hanno creato un nuovo sistema di punteggio per valutare la gravità del cancro al seno.

I pazienti con punteggi più elevati basati su questi modelli genetici mostrano tassi di sopravvivenza ridotti, indicando che la presenza di queste caratteristiche potrebbe influenzare le decisioni terapeutiche.

Conclusione

In conclusione, questa ricerca mette in evidenza la significativa relazione tra la crescita di nervi e vasi sanguigni nel cancro al seno. I risultati suggeriscono che questi due processi sono collegati e potrebbero contribuire a un tipo di cancro più aggressivo. Identificare la presenza di fibre nervose e vasi sanguigni attivi potrebbe fornire informazioni importanti sul cancro di un paziente e aiutare a personalizzare gli approcci terapeutici.

Con ulteriori esplorazioni, comprendere queste connessioni potrebbe portare a una migliore stratificazione dei pazienti e allo sviluppo di nuove strategie terapeutiche per combattere il cancro al seno. Lo studio apre nuove porte per la ricerca, sottolineando la necessità di indagare il microambiente tumorale e il suo ruolo nella progressione del cancro.

Fonte originale

Titolo: Single-cell mapping links neurogenesis and angiogenesis in aggressive breast cancer

Estratto: The tumor microenvironment (TME) is important for cancer growth and progression. While angiogenesis is an established hallmark of cancer, the role of nerve fibers is less studied. Here, we investigated neurogenesis and angiogenesis in breast cancer and found them to be closely associated. Single-cell based spatial mapping by imaging mass cytometry (IMC) indicated close proximity between neural and vascular structures. Subsequent validation by tissue-based markers of neurogenesis and angiogenesis, supported by proteomics and transcriptomics data of tissues and cell lines, supported a link between these processes. A consolidated neuro-angiogenic signature score was linked to high-grade breast cancer and reduced patient survival, also within the low-grade luminal tumor subgroup. Our findings support that neurogenesis and angiogenesis are related in aggressive breast cancer and might possibly improve tumor stratification and clinical management.

Autori: Lars Andreas Akslen, E. Wik, S. Aziz, K. Finne, D. Kleftogiannis, C. Askeland, G. Knutsvik, I. Winge, K. Kruger, A. A. Svanoe, E. Birkeland, S. Kjolle, B. Davidsen, T. Aas, I. M. Stefansson, H. Vethe

Ultimo aggiornamento: 2024-01-15 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.01.28.477898

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.01.28.477898.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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