Mis on epiteeli-mesenhümaalne üleminek?

Epiteel-mesenhümaalne üleminek või EMT on embrüonaalses arengus ja vähibioloogias oluline, kuigi mitte täielikult mõistetav protsess. Epiteeli-mesenhümaalse ülemineku korral hakkavad epiteelirakud, mis kipuvad olema kehaõõnsusi ääristavad piiratud liikuvusega tihedalt pakitud rakud, muutudes mobiilsemaks ja lahkudes epiteelist. Mesenhümaalsed rakud on tüvirakud, mis võivad diferentseeruda erinevat tüüpi rakkudeks; see võib olla kasulik embrüo arengu ajal või kahjulik vähihaigetele organismidele. EMT vastand on mesenhümaal-epiteeli üleminek ehk MET.

Epiteeli-mesenhümaalset üleminekut iseloomustavad kolm peamist tunnust: Rakkude adhesioon väheneb, põhjustades epiteelirakkude eraldumist epiteelist või epiteelirakkudest koosnevast koest; Vähki pärssiva geeni E-kadheriini ekspressioon on oluliselt vähenenud; ja varem epiteeliga seotud rakud muutuvad palju liikuvamaks ja võivad liikuda kogu organismis. Rakkude uurimine enne ja pärast epiteeli-mesenhümaalset üleminekut näitab muutust struktureeritud, järjestatud ja tihedalt pakitud rakkudest struktureerimata rakkudeks, mis levivad ilma konkreetse organisatsioonita.

Arvatakse, et epiteeli-mesenhümaalne üleminek on embrüonaalse arengu oluline osa. Epiteeli epiteelirakud peavad eralduma ja toimima tüvirakkudena, et toimuks õige rakukasv, mis viib organismi õige arenguni. Epiteel-mesenhümaalne üleminek on sageli vajalik erinevate koetüüpide arendamiseks kasvavas embrüos.

Inimestel on epiteeli-mesenhümaalne üleminek märkimisväärne selle rolli tõttu vähis. See kehtib eriti soliidkasvaja vähi, nagu pankrease, kolorektaalne ja hepatotsellulaarne vähk, puhul. Rakkude proliferatsiooni ja kasvu reguleerimisega on seotud palju geneetilisi teid, mis teadaolevalt või arvatavasti põhjustavad mõnel juhul EMT-d. Kui nende geenide ekspressioon on valesti reguleeritud, võib E-kadheriini, EMT-ga seotud kasvaja supressori, oluliselt inhibeerida, soodustades seeläbi kasvajate teket. On näidatud, et mitmed teised valgud, nagu kollageen ja mõned transkriptsioonifaktorid, indutseerivad EMT-d.

Epiteel-mesenhümaalne üleminek suurendab vähirakkude võimet metastaaseeruda või levida kogu kehas. Epiteelirakkudel on madal liikuvus ja nad kipuvad kleepuma neid ümbritsevate rakkude külge. Mesenhümaalsete tunnustega rakud seevastu on palju liikuvamad ega kipu ümbritsevate rakkudega olulisel määral kleepuma. Sellisena suudavad nad levida vere kaudu palju kergemini, levitades vähki teistesse kehaosadesse. EMT on seega üks protsessidest, mis põhjustab paljude vähivormide invasiivseks muutumist.