الانتقالية الظهارية الوسيطة

ال الانتقالية الظهارية الوسيطة، أيضا EMT يسمى ، يشير إلى تحول الخلايا الظهارية إلى خلايا اللحمة المتوسطة. هذا التحول له أهمية كبيرة في التطور الجنيني. ومع ذلك ، تلعب هذه العملية أيضًا دورًا رئيسيًا في تطور النقائل في الأورام السرطانية.

ما هو الانتقال الظهاري واللحمة المتوسطة

التحول الظهاري واللحمة المتوسطة هو تحويل للخلايا الظهارية المتمايزة بالفعل إلى خلايا جذعية غير متمايزة. هذه العملية لها أهمية خاصة أثناء التطور الجنيني.

كجزء من هذا التحول ، يتم تحرير الخلايا الظهارية من روابطها ويمكن أن تهاجر في الجسم. وبذلك يمرون عبر الغشاء القاعدي. يفصل الغشاء القاعدي الظهارة والخلايا الدبقية والبطانة عن مساحة الخلية الشبيهة بالنسيج الضام. كخلايا جذعية متعددة القدرات غير متمايزة ، تصل الخلايا المهاجرة إلى جميع مناطق الكائن الحي النامي ويمكن تمييزها مرة أخرى إلى أي نوع من الخلايا.

تشكل الخلايا الظهارية ما يسمى بالظهارة ، وهو مصطلح جماعي للنسيج الغدي والغطاء. تتكون اللحمة المتوسطة من النسيج الضام الجيلاتيني والجنيني الذي تتكون منه العظام ، والغضاريف ، والعضلات الملساء ، وعضلات القلب ، والكلى ، والقشرة الكظرية ، ونظام تكوين الدم مع الدم والأوعية الليمفاوية ، بالإضافة إلى النسيج الضام الشبكي المشدود والمرتخي.

الوظيفة والمهمة

يعد الانتقال الظهاري واللحمة المتوسطة عملية مهمة أثناء التطور الجنيني. خلال هذا الوقت ، يحدث نمو متزايد ، تشارك فيه جميع خلايا الجسم. يتم أيضًا تضمين الخلايا الظهارية التي تم تمييزها بالفعل في عمليات النمو هذه. للقيام بذلك ، ومع ذلك ، يجب تحويلها مرة أخرى إلى خلايا جذعية متعددة القدرات.

يحدث النمو الأكثر كثافة في الأسابيع الثمانية الأولى من الحمل. تبدأ العملية الفعلية للتكوين الجنيني في اليوم السادس تقريبًا من الحمل بعد ما يسمى بمرحلة الجراثيم (نمو الخلايا) وتستمر حتى نهاية الأسبوع الثامن من الحمل. في هذه المرحلة ، يعتبر التحول الظهاري واللحمة المتوسطة ذا أهمية كبيرة ، حيث يتم الآن تكوين جميع الأعضاء. تفقد العديد من الخلايا الظهارية تمايزها وارتباطها مرة أخرى هنا. تهاجر عبر الغشاء القاعدي وتنتشر في جميع أنحاء الجسم. هناك تتصرف مرة أخرى مثل الخلايا الجذعية الطبيعية متعددة القدرات وتخضع لتجديد التمايز إلى أنواع مختلفة من الخلايا.

بالطبع ، يمكنهم أيضًا التمايز إلى خلايا طلائية مرة أخرى. للقيام بذلك ، يجب أولاً تقليل اتصالات الخلية وإلغاء قطبية الخلايا الظهارية. يُفهم أن الاتصال الخلوي يعني تماسك الخلايا بواسطة ما يسمى بجزيئات الالتصاق. يعد E-cadherin أحد أهم جزيئات الالتصاق. E-cadherin هو بروتين سكري عبر الغشاء يعتمد على أيونات الكالسيوم. يربط الخلايا الظهارية مع بعضها البعض ويضمن قطبية الخلية ونقل الإشارة. أثناء التطور الجنيني ، يتم تقليل نشاط E-cadherin. هذا يؤدي إلى تخفيف بنية الخلية. في الوقت نفسه ، تختفي أيضًا قطبية الخلايا.

تحتوي الخلايا الظهارية على جانب قمي (خارجي) وجانب قاعدي يواجه النسيج الأساسي. يقع الجانب الخارجي على سطح الجلد والأغشية المخاطية ، بينما يتصل الجانب القاعدي بالنسيج الضام الموجود أسفل الصفيحة القاعدية. كلا الجانبين لهما اختلافات وظيفية وهيكلية مختلفة ، وبالتالي يضمن تكوين الأعضاء. ومع ذلك ، يتطلب التطور الجنيني تغييرات سريعة ومرونة للخلايا حتى تكون قادرة على التكيف بسرعة مع عمليات النمو.

بعد نهاية التطور الجنيني ، يفقد التحول الظهاري واللحمة المتوسطة معناه بالنسبة للكائن الحي.

الامراض والاعتلالات

يعتبر الانتقال الظهاري واللحمة المتوسطة (EMT) مفيدًا فقط للكائن الحي خلال الفترة القصيرة جدًا من التطور الجنيني. بعد مرحلة النمو العاصف ، تتمايز الخلايا. لم تعد هناك حاجة لعدد كبير من الخلايا الجذعية متعددة القدرات. لذلك تم تعطيل هذه العملية.

إذا تم تنشيط التحول الظهاري واللحمة المتوسطة بعد نهاية التطور الجنيني ، يحدث هذا عادةً فيما يتعلق بأمراض الأورام الخبيثة. يعد EMT مسؤولاً عن تطور النقائل في سياق السرطان. هذه العملية مشابهة لعملية التطور الجنيني. بشكل عام ، إنها عملية معقدة تستند إلى آليات تنظيم وراثية لم يتم فهمها بالكامل بعد. تنشط العديد من الجينات المسؤولة فقط أثناء التطور الجنيني. ثم يتم إغلاقها. يمكن أن يكون السبب المحتمل لتجديد التنشيط لهذه الجينات هو زيادة تنظيم عامل النسخ Sox4. تم تقديم نتائج البحث المقابلة في جامعة بازل. بدوره ، ينشط Sox4 عددًا من الجينات الأخرى التي تشارك في الانتقال الظهاري واللحمة المتوسطة.

يقال إن خمول الجينات المقابلة يعتمد على عدم وضوحها بسبب الطلاء ببروتينات معينة (هيستونات). ومع ذلك ، فإن جين Sox4 مسؤول عن تكوين إنزيم يسمى Ezh2. وهو عبارة عن ميثيل ترانسفيراز ، والذي يتسبب في مثيلة الهيستونات المقابلة. تصبح الجينات الأخرى المعنية قابلة للقراءة مرة أخرى وتنشط الانتقال الظهاري واللحمة المتوسطة.

يحدث التغيير في المادة الجينية داخل الورم السرطاني ، وبالتالي يوفر سببًا لإلغاء التمايز الكامل للخلايا السرطانية. بدون التحول الظهاري واللحمة المتوسطة ، لن ينمو السرطان إلا في نقطة المنشأ ولن ينتشر. ومع ذلك ، فإن تكوين النقائل يجعل الورم خبيثًا وعدوانيًا بشكل خاص. هذا هو السبب في أننا نعمل على تطوير الأدوية التي تمنع تكوين ميثيل ترانسفيراز Ezh2. تم بالفعل تطوير الأدوية المقابلة ، لكنها لا تزال قيد الاختبار. إن الحد من تكوين النقائل من شأنه ، من ناحية ، أن يقلل من عدوانية نمو السرطان ، ومن ناحية أخرى ، يفتح الفرصة لعلاج الحالات الميؤوس منها حتى الآن.