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Cancer Cell Migration through Invadopodia

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Invadosome is a broad category of cell surface structures with proteolytic activity that  degrades the extracellular matrix (ECM). Invadosomes are present in normal cell types, including macrophages, endothelial cells, and neurons, as well as tumor cells. Although the macrophage podosomes and tumor cell invadopodia are classified as invadosomes, they have different structures, molecular pathways, and functions. Podosomes are short structures that last for a few minutes. However,...
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The Tumor Microenvironment02:17

The Tumor Microenvironment

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Every normal cell or tissue is embedded in a complex local environment called stroma, consisting of different cell types, a basal membrane, and blood vessels. As normal cells mutate and develop into cancer cells, their local environment also changes to allow cancer progression. The tumor microenvironment (TME) consists of a complex cellular matrix of stromal cells and the developing tumor. The cross-talk between cancer cells and surrounding stromal cells is critical to disrupt normal tissue...
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Metastasis02:30

Metastasis

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Metastasis is the spread of cancer cells from the original site to distant locations in the body. Cancer cells can spread via blood vessels (hematogenous) as well as lymph vessels in the body.
Epithelial-to-Mesenchymal Transition
The epithelial-to-mesenchymal transition or EMT is a developmental process commonly observed in wound healing, embryogenesis, and cancer metastasis. EMT is induced by transforming growth factor-beta (TGF-β) or receptor tyrosine kinase (RTK) ligands, which further...
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Las dinámicas acopladas en los espacios de fenotipo y tejido dan forma a la invasión tridimensional del cáncer

Austin Naylor1, Maximilian Libmann1, Izabel Raab2

  • 1Department of Physics, Oregon State University, Corvallis, Oregon 97331, USA.

PRX life
|August 25, 2025
PubMed
Resumen

Las células cancerosas invaden los tejidos cambiando su comportamiento y movimiento. Este estudio revela cómo las células de cáncer de mama remodelan su entorno 3D, lo que lleva a fenotipos celulares específicos y patrones de motilidad durante la invasión.

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Área de la Ciencia:

  • La biofísica
  • Biología del cáncer
  • Mecánica celular

Sus antecedentes:

  • La metástasis implica la migración de células cancerosas a través de entornos complejos de tejido 3D.
  • La invasividad del tumor está relacionada con la dinámica de migración de las células cancerosas.
  • La interacción entre las células cancerosas y su microambiente es crucial para la metástasis.

Objetivo del estudio:

  • Para investigar la invasión de los esferoides tumorales en las matrices de colágeno 3D.
  • Comprender las transiciones de fenotipo y la motilidad de las células cancerosas durante la invasión.
  • Explorar el impacto de la remodelación del microambiente en la migración celular.

Principales métodos:

  • Experimentos cuantitativos con esferoides de células de cáncer de mama en colágeno 3D.
  • Procesamiento de imágenes impulsado por inteligencia artificial (IA) para el análisis del comportamiento celular.
  • Modelado matemático para describir la dinámica de invasión y los cambios de fenotipo.

Principales resultados:

  • Se observaron transiciones rápidas del fenotipo de las células cancerosas y motilidad dependiente del fenotipo.
  • Se demostró que la invasión persistente remodela la matriz extracelular (ECM).
  • Se han identificado células filopodias como el fenotipo predominante en diferentes condiciones de ECM.

Conclusiones:

  • La invasión de las células cancerosas implica dinámicas complejas de mesoscala dentro de las matrices 3D.
  • La plasticidad del fenotipo de la migración celular y la remodelación del ECM son factores clave en la invasión.
  • Los hallazgos proporcionan información sobre la interacción entre las células cancerosas y su microambiente durante la metástasis.