TK
Takuya Kato
Author with expertise in Cell Mechanics and Extracellular Matrix Interactions
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
625
h-index:
28
/
i10-index:
45
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

A mechanically active heterotypic E-cadherin/N-cadherin adhesion enables fibroblasts to drive cancer cell invasion

Anna Labernadie et al.Feb 20, 2017
Cancer-associated fibroblasts (CAFs) promote tumour invasion and metastasis. We show that CAFs exert a physical force on cancer cells that enables their collective invasion. Force transmission is mediated by a heterophilic adhesion involving N-cadherin at the CAF membrane and E-cadherin at the cancer cell membrane. This adhesion is mechanically active; when subjected to force it triggers β-catenin recruitment and adhesion reinforcement dependent on α-catenin/vinculin interaction. Impairment of E-cadherin/N-cadherin adhesion abrogates the ability of CAFs to guide collective cell migration and blocks cancer cell invasion. N-cadherin also mediates repolarization of the CAFs away from the cancer cells. In parallel, nectins and afadin are recruited to the cancer cell/CAF interface and CAF repolarization is afadin dependent. Heterotypic junctions between CAFs and cancer cells are observed in patient-derived material. Together, our findings show that a mechanically active heterophilic adhesion between CAFs and cancer cells enables cooperative tumour invasion. Cancer-associated fibroblasts (CAFs) promote metastasis by creating tracks for cancer cell migration. Labernadie et al. now show that heterotypic adhesions between E-cadherin on cancer cells and N-cadherin on CAFs transmit forces to drive invasion.
0
Citation625
0
Save
1

Interplay of adherens junctions and matrix proteolysis determines the invasive pattern and growth of squamous cell carcinoma

Takuya Kato et al.Nov 24, 2021
Abstract Cancers, such as squamous cell carcinoma, frequently invade as multicellular units. However, these invading units can be organized in a variety of ways, ranging from thin discontinuous strands to thick ‘pushing’ collectives. Here we employ an integrated experimental and computational approach to identify the factors that determine the mode of collective cancer cell invasion. We find that matrix proteolysis is linked to the formation of wide strands, but has little effect on the maximum extent of invasion. Cell-cell junctions also favour wide strands, but our analysis also reveals a requirement for cell-cell junctions for efficient invasion in response to uniform directional cues. Unexpectedly, the ability to generate wide invasive strands is coupled to the ability to grow effectively when surrounded by ECM in 3D assays. Combinatorial perturbation of both matrix proteolysis and cell-cell adhesion demonstrates that the most aggressive cancer behaviour, both in terms of invasion and growth, is achieved at high levels of cell-cell adhesion and high levels of proteolysis. Contrary to expectation, cells with canonical mesenchymal traits – no cell-cell junctions and high proteolysis – exhibit reduced growth and lymph node metastasis. Thus, we conclude that the ability of squamous cell carcinoma cells to invade effectively is also linked to their ability to generate space for proliferation in confined contexts. These data provide an explanation for the apparent advantage of retaining cell-cell junctions in SCC.