Gemenskap ger styrka – kontakten mellan celler skyddar dem mot stress

Cellernas kontaktpunkter kan vara cancerns akilleshäl, antyder ny forskning.

Människans celler behöver kontakter till varandra för att överleva stressituationer som är skadliga för cellers proteiner. Det visar nya forskningsresultat som nyligen publicerats i journalen Cell Reports av en forskargrupp ledd av Lea Sistonen, professor i cellbiologi vid Åbo Akademi.

Forskningsgruppens upptäckt var överraskande, eftersom de undersökta delarna vanligtvis är förknippade med andra processer inne i cellen.

– Vårt arbete visar för första gången att kontakterna mellan cellerna är livsviktiga i stressituationer. Resultaten antyder också att om kontaktpunkterna mellan cancerceller är svaga, är cellerna mera känsliga för läkemedel som orsakar proteinskadande stress, säger Sistonen.

Forskningsprojektet fokuserade på värmechockfaktor 2, ett specialiserat protein som reglerar avläsningen av gener och styr hur generna uttrycks. Syftet var att reda ut hur värmechockfaktor 2 påverkar människocellernas förmåga att överleva olika former av stress som skadar cellens proteiner. Sådan stress kan orsakas av till exempel värme, virusinfektioner eller vissa mediciner som används för behandling av cancer.

Resultaten visar att värmechockfaktor 2 styr uttrycket av de specifika gener som skapar kontaktpunkterna mellan cellerna, och på det viset skyddar celler mot proteinskadande stress.

Det är en slutsats som forskarna kunnat dra efter att de bland annat har studerat hur cancerceller reagerar på ett läkemedel som är vanligt i klinisk behandling av cancer. Det finns en iögonfallande markant skillnad mellan hur cancerceller med normala respektive minskade kontaktpunkter klarar av medicinering med detta läkemedel.

– Kontaktpunkter mellan celler är viktiga för vävnaders normala funktioner och mekanik, och cancerceller utnyttjar dessa kontakter för att bilda aggressiva tumörer och metastaser. Våra resultat visar att cancercellerna blir mycket mera sårbara för mediciner, när man rubbar proteinerna som bildar cell-cell-kontakten, säger Sistonen.

– Sannolikt för de proteiner som förmedlar kontakt mellan cellerna, kadherinerna, signaler vidare inåt cellen, men för att beskriva den processen behövs mera forskning. Individuella skillnader i de här processerna kunde förklara varför läkemedel fungerar väldigt bra för vissa människor och mindre bra för andra.

Projektet som pågår i professor Sistonens forskargrupp hör till CellMech som är en av Åbo Akademis interna spetsforskningsenheter (2019–2023) och undersöker hur mekanisk belastning påverkar cellers och vävnaders signalering och funktioner. Spetsenhetens direktör är professor Cecilia Sahlgren. Läkemedelsutveckling och diagnostik är ett av forskningens profileringsområden vid Åbo Akademi.

Läs artikeln i Cell Reports: https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.12.037

Mera information:
Lea Sistonen
Professor i cellbiologi vid Åbo Akademi
Tfn: +358 50 401 3513
E-post: lea.sistonen@abo.fi