Što je epitelno-mezenhimski prijelaz?

Epitelno-mezenhimski prijelaz, ili EMT, važan je, iako ne u potpunosti shvaćen proces u embrionalnom razvoju i biologiji raka. U epitelno-mezenhimskom prijelazu, epitelne stanice, koje imaju tendenciju da budu čvrsto zbijene stanice ograničene pokretljivosti koje oblažu tjelesne šupljine, počinju nalikovati mezenhimskim stanicama tako što postaju pokretljivije i napuštaju epitel. Mezenhimalne stanice su matične stanice koje se mogu diferencirati u različite vrste stanica; to može biti korisno tijekom embrionalnog razvoja ili štetno za organizme s rakom. Suprotnost EMT-u je mezenhimsko-epitelni prijelaz ili MET.

Tri su glavne osobine koje karakteriziraju epitelno-mezenhimalni prijelaz: Stanična adhezija se smanjuje, zbog čega se epitelne stanice odvajaju od epitela, odnosno tkiva sastavljenog od epitelnih stanica; Ekspresija E-kadherina, gena koji suzbija rak, značajno je smanjena; a stanice koje su prethodno bile vezane za epitel postaju mnogo pokretljivije i mogu se kretati po cijelom organizmu. Pregled stanica prije i nakon epitelno-mezenhimskog prijelaza otkriva promjenu od strukturiranih, uređenih i usko zbijenih stanica u nestrukturirane stanice koje se šire bez posebne organizacije.

Smatra se da je epitelno-mezenhimalni prijelaz važan dio embrionalnog razvoja. Epitelne stanice u epitelu moraju se odvojiti i funkcionirati kao matične stanice kako bi se dogodio pravilan stanični rast, što dovodi do pravilnog razvoja tijela organizma. Epitelno-mezenhimalni prijelaz često je nužan za razvoj različitih tipova tkiva u rastućem embriju.

Kod ljudi je epitelno-mezenhimski prijelaz značajan po svojoj ulozi u nastanku raka. To je osobito istinito kod karcinoma solidnog tumora, kao što su karcinom gušterače, kolorektalni i hepatocelularni karcinom. Postoje mnogi genetski putovi povezani s regulacijom stanične proliferacije i rasta za koje se zna ili se vjeruje da induciraju EMT u nekim slučajevima. Ako je ekspresija ovih gena nepravilno regulirana, E-kadherin, tumorski supresor povezan s EMT-om, može biti značajno inhibiran, čime se potiče stvaranje tumora. Pokazalo se da niz drugih proteina, kao što su kolagen i neki transkripcijski čimbenici, induciraju EMT.

Epitelno-mezenhimalni prijelaz povećava sposobnost kancerogenih stanica da metastaziraju ili se šire po tijelu. Epitelne stanice pokazuju nisku pokretljivost i sklone su prianjanju za stanice oko sebe. S druge strane, stanice s mezenhimskim osobinama su mnogo pokretljivije i ne prianjaju u značajnoj mjeri na okolne stanice. Kao takvi, oni se mogu mnogo lakše širiti krvlju, šireći rak na druge dijelove tijela. EMT je, dakle, jedan od procesa koji uzrokuje da mnogi oblici raka budu invazivni.