Znanstveniki so z novo metodo možganskim rakavim celicam odvzeli sposobnost preživetja
Zadnji pregled: 14.06.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Ko dirkalniku prekinejo zavore, se hitro zruši. Dr. Barak Rotblat želi narediti nekaj podobnega z možganskimi rakavimi celicami: izklopiti njihovo sposobnost preživetja pomanjkanja glukoze. Namenjen je pospešitvi delovanja tumorskih celic, da bi prav tako hitro odmrle. Ta nov pristop k zdravljenju možganskega raka temelji na desetletju raziskav v njegovem laboratoriju.
Nova odkritja
Dr. Rotblat, njegovi študenti in soglavni raziskovalec Gabriel Leprivier z Inštituta za nevropatologijo Univerzitetne bolnišnice Düsseldorf so svoje ugotovitve prejšnji teden objavili v reviji Nature Communications.
Do zdaj je veljalo, da so rakave celice osredotočene predvsem na rast in hitro razmnoževanje. Vendar se je pokazalo, da imajo tumorji manj glukoze kot normalna tkiva.
Če so rakave celice v celoti osredotočene na hitro razmnoževanje, potem bi morale biti bolj odvisne od glukoze kot normalne celice. Kaj pa, če je njihova absolutna prioriteta preživetje in ne eksponentna rast? Potem lahko začetek rasti s pomanjkanjem glukoze povzroči, da celica ostane brez energije in odmre.
Možnosti personalizirane medicine
»To je zanimivo odkritje, do katerega smo prišli po desetletju raziskav,« pojasnjuje dr. Rotblat. »Rakaste celice lahko ciljamo izključno brez vpliva na normalne celice, kar bo pomemben korak naprej k personalizirani medicini in terapijam, ki ne vplivajo na zdrave celice na enak način kot kemoterapija in obsevanje.«
»Naše odkritje glukoze na tešče in vloge antioksidantov odpira terapevtsko okno za ustvarjanje molekule, ki bi lahko zdravila gliom (možganski rak),« dodaja. Takšno terapevtsko sredstvo je lahko uporabno tudi za druge vrste raka.
Raziskava in njeni rezultati
Rotblat in njegova študenta, dr. Tal Levy in dr. Khaula Alasad, so začeli z razmišljanjem o tem, kako celice uravnavajo svojo rast na podlagi razpoložljive energije. Ko je energije dovolj, celice shranjujejo maščobe in sintetizirajo veliko beljakovin za shranjevanje energije in rast. Ko je energija omejena, morajo ta proces ustaviti, da ne izčrpajo svojih virov.
Tumorji so večinoma v stanju pomanjkanja glukoze. Raziskovalci so začeli iskati molekularne zavore, ki rakavim celicam omogočajo preživetje pomanjkanja glukoze. Če jih je mogoče izklopiti, bo tumor odmrl, običajne celice, ki jim ne manjka glukoze, pa bodo ostale nepoškodovane.
Pot mTOR in vloga 4EBP1
Rotblat in njegova ekipa so preučevali pot mTOR (tarča rapamicina pri sesalcih), ki vsebuje beljakovine, ki zaznavajo energijsko stanje celice in uravnavajo njeno rast. Ugotovili so, da je beljakovina v poti mTOR, znana kot 4EBP1, ki zavira sintezo beljakovin, ko raven energije pade, bistvena za preživetje človeških celic, miši in celo kvasovk, ko jim primanjkuje glukoze.
Dokazali so, da 4EBP1 to počne z negativno regulacijo ravni ključnega encima na poti sinteze maščobnih kislin, ACC1. Ta mehanizem uporabljajo rakave celice, zlasti rakave celice možganov, za preživetje v tumorskem tkivu in ustvarjanje agresivnih tumorjev.
Razvoj novega zdravljenja
Dr. Rotblat zdaj sodeluje z BGN Technologies in Nacionalnim inštitutom za biotehnologijo v Negevu, da bi razvili molekulo, ki bo blokirala 4EBP1 in povzročila, da bodo tumorske celice, ki jim primanjkuje glukoze, še naprej sintetizirale maščobo in izčrpale svoje vire, ko bo glukoze primanjkovalo.