Нова стратегія голодування ракових клітин з невеликим запасом кисню - Наука
Опубліковано 25.06.2018 о 17:00.
У центрі найбільш стійких пухлин ховаються клітини, що виживають з дуже малою кількістю кисню, завдяки їх здатності захоплювати важливу сполуку в своєму середовищі. Нова стратегія, що блокує цю здатність, може покласти край цьому, виявляє нове дослідження.
Деякі ракові клітини розвивають здатність протистояти нестачі кисню, захоплюючи певну молекулу в своєму середовищі: аспартат.
AWO/Наукова фототека/AFP
Покладатися на нестачу кисню в ракових клітинах, розташованих в центрі пухлин, що розростаються, для їх усунення - ідея, розроблена в новому дослідженні, опублікованому в журналі Nature Cell Biology. Ці клітини, як правило, стійкіші за інші до типових методів лікування, таких як хіміо- та променева терапія.
Аспартат, молекула, якої бракує слабо оксигенованих ракових клітин
Коли пухлина розростається, ракові клітини в центрі не отримують кисню. Для їх вивчення вчені імітували дефіцит кисню в ракових клітинах, зібраних у 28 пацієнтів, включаючи рак крові, шлунка, молочної залози, товстої кишки та легенів, вирощених у лабораторії. Вони спостерігають, що без кисню ці ракові клітини мають велику проблему: вони намагаються виробляти достатню кількість аспартату, молекули, необхідної для виробництва білків (цей тип молекул також називають "амінокислотами"), а також для синтезу генетичного матеріалу . Дивовижне відкриття для Ківанч Бірсоя, керівника лабораторії метаболічної регуляції та генетики Університету Рокфеллера (Нью-Йорк) та відповідального за цю роботу, який не очікував, що дефіцит кисню буде проблемою лише для цієї однієї сполуки, а не для багатьох різних молекул.
Ген, який захоплює аспартат безпосередньо в навколишньому середовищі
Хоча найчутливіші ракові клітини гинуть від нестачі аспартату, дослідники спостерігали, що іншим вдається виживати. У цих клітинах дослідники помітили ген, названий SLC1A3, який дає їм можливість захоплювати аспартат, якого їм не вистачає ... у їхньому середовищі! Отже, включаючи цей ген у ракових клітинах, чутливих до нестачі кисню, пухлини процвітали швидше, як в лабораторії, так і при трансплантації мишам. Результати показують, що брак кисню справді є фактором, що обмежує ріст пухлин, і що в основі цього процесу лежить аспартат.
Назустріч лікувальному коктейлю
Запобігання раковим клітинам виробляти аспартат або захоплювати його в своєму середовищі може стати цікавим терапевтичним шляхом для боротьби з цими раковими захворюваннями. Клітини, стійкі до нестачі кисню, насправді часто є найбільш стійкими до звичайної хіміо- та променевої терапії, до якої вони менш доступні, ніж їх споріднені на периферії пухлини. На думку дослідників, "коктейль", що поєднує лікування частин пухлини, які добре забезпечені киснем, та аспартат-блокатор для решти може збільшити шанси пацієнтів на ремісію. Якщо ці результати все ще перебувають лише на фундаментальній стадії, вони становлять цікавий шлях для майбутніх клінічних випробувань.
Щоранку отримуйте безкоштовні оновлення новин