$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
HIV-Tat-interactive białko 60 kDa (TIP60) to acetylotransferaza lizynowa, która może acetylować zarówno białka histonowe, jak i niehistonowe1,2. Stwierdzono, że jego funkcje mają wpływ na wiele szlaków sygnałowych, w tym transkrypcję, naprawę uszkodzeń DNA i apoptozę1,3,4,5,6,7,8. Co więcej, TIP60 jest często regulowany w dół w nowotworach, a jego obniżenie jest skorelowane z przerzutami raka i słabymi wskaźnikami przeżycia9,10,11,12,13,14. Przerzuty nowotworowe są główną przyczyną zgonów związanych z rakiem. Jest to proces wieloetapowy, a początkowy etap przerzutów obejmuje migrację i inwazję komórek nowotworowych do sąsiednich tkanek15,16. Aby to zrobić, komórki nowotworowe muszą najpierw odłączyć się od pierwotnej masy nowotworowej, albo w postaci kolektywnie atakującego arkusza komórek, albo jako oderwane pojedyncze komórki17. Podczas tego procesu komórki nowotworowe często przechodzą przejście nabłonkowe do mezenchymalnego (EMT), co powoduje zmiany w morfologii i zdolności adhezji komórek17,18.
Opracowano kilka technik do badania zdolności migracji i inwazji komórek nowotworowych in vitro. Wśród nich test gojenia się ran jest najbardziej wydajny i ekonomiczny19. Po pierwsze, metoda ta polega na utworzeniu sztucznej luki na zlewającej się monowarstwie komórek, umożliwiając w ten sposób komórkom migrację i zamknięcie luki. Po drugie, obrazy luk mogą być rejestrowane na początku i na końcu eksperymentu. Na koniec stosuje się porównanie zamykania luki w celu określenia szybkości migracji komórek. Mikroskop z kontrastem fazowym jest zwykle używany do rejestrowania obrazów do konwencjonalnych testów gojenia się ran. Kolejną zaletą testu gojenia się ran jest to, że częściowo przypomina on migrację komórek nowotworowych in vivo. Podobnie jak w przypadku przerzutów nowotworowych in vivo, migracja komórek w testach gojenia się ran wykazuje zarówno zbiorową migrację arkuszy nabłonka, jak i migrację oderwanych pojedynczych komórek.
Wiadomo jednak, że migracja komórek jest dynamiczna i istnieje potrzeba dokumentowania ruchu komórek w czasie rzeczywistym. Na przykład konwencjonalny test gojenia się ran nie pozwala badaczowi na analizę ruchu pojedynczej komórki. Z drugiej strony, komórki hodowane do testów gojenia się ran są często głodne surowicy, aby zahamować proliferację komórek. Ma to na celu wykluczenie możliwości zamknięcia luki z powodu proliferacji komórek. Niemniej jednak nadal będzie występować pewna proliferacja i śmierć komórki, a obrazy z kontrastem fazowym wykonane przed i po eksperymencie nie są w stanie ich rozróżnić.
Technika obrazowania żywych komórek rozwiązuje to ograniczenie konwencjonalnych testów gojenia ran. Korzystając z mikroskopu do obrazowania na żywo w połączeniu z inkubatorem CO2 i odpowiednią kontrolą temperatury, naukowcy mogą zmierzyć wielkość luki i tempo jej zamykania w czasie, śledząc ruch aktywnie migrujących komórek znajdujących się na końcach frontu inwazyjnego. W związku z tym wdrożenie obrazowania żywych komórek w celu monitorowania migracji komórek nie tylko zapewni lepszą wizualizację migracji komórek, ale także umożliwi rozróżnienie między migracją komórek a proliferacją komórek, zapewniając w ten sposób bardziej wiarygodną analizę migracji komórek.
W tym badaniu, komórki nabłonka piersi MCF10A zostały użyte do zademonstrowania kombinacji testu gojenia ran i obrazowania żywych komórek w celu zbadania roli TIP60 w migracji komórek. Wyczerpanie TIP60 powoduje zwiększenie zdolności migracyjnych w komórkach MCF10A.