Đó là nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Cell of Biology, có thể dẫn đến những liệu pháp mới ngăn chặn sự phát triển của khối u và di căn bằng cách cản trở sản sinh exosome (các túi nhỏ được bao bọc bởi màng có chứa protein và ARN kích thích sự tiến triển của khối u).
Tế bào ung thư tạo ra khối lượng lớn exosome, góp phần vào sự phát triển của khối u theo nhiều cách. Chúng có thể truyền gene đột biến gây ung thư cho các tế bào lân cận để thúc đẩy sự tiến triển của ung thư. Tế bào ung thư chứa các protein có vai trò điều chỉnh lại môi trường xung quanh các tế bào ung thư và cho phép chúng lây lan sang các mô khác. Các tế bào ung thư có thể chứa những yếu tố báo hiệu làm gián đoạn khả năng phản ứng miễn dịch của cơ thể chống lại khối u.
Nhóm nghiên cứu do Scott W. Messenger dẫn đầu, đã phát hiện ra rằng canxi, thường gia tăng trong tế bào ung thư, đã kích thích các tế bào ung thư vú xâm lấn tiết ra exosome. Exosome được giải phóng phụ thuộc vào một protein liên kết với canxi gọi là Munc13-4; loại bỏ protein này hoặc thay thế nó bằng một phiên bản đột biến không thể liên kết canxi, đã ngăn chặn các tế bào ung thư vú giải phóng exosome để đáp ứng với canxi.
Nồng độ Munc 13-4 trong khối u vú, tụy và phổi ở người thường nhiều hơn. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện thấy các tế bào ung thư phổi và tụy đã làm tăng mức Munc13-4 và giải phóng nhiều exosome khi chúng xâm lấn mạnh hơn.
Exosome được hình thành bên trong các bào quan của tế bào cỡ lớn được gọi là các cơ quan đa túi (multivesicular). Các bào quan này sau đó hợp nhất với màng plasma của tế bào để giải phóng exosome ra bên ngoài tế bào. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện thấy Munc13-4 hoạt động cùng với Rab11, một protein khác để thúc đẩy sự phát triển của các cơ quan đa túi có khả năng hợp nhất với màng plasma và giải phóng exosome.
Exosome được giải phóng từ các tế bào ung thư chứa enzyme MT1-MMP, làm giảm chất nền ngoại bào bao quanh tế bào ung thư. Điều này giúp các tế bào ung thư phân tán xung quanh cơ thể để tạo thành các khối u di căn thứ phát. Khi nhóm nghiên cứu loại bỏ Munc13-4, kết quả làm giảm khả năng giải phóng exosome chứa MT1-MMP từ các tế bào ung thư vú và ức chế khả năng của các tế bào làm suy giảm chất nền ngoại bào.
Nhóm nghiên cứu cho rằng biểu hiện gia tăng của Munc13-4 kết hợp với nồng độ canxi cao, thúc đẩy các tế bào ung thư xâm lấn mạnh giải phóng exosome và Munc13-4 là một mục tiêu tiềm năng cho can thiệp điều trị.