Ako by jeden enzým mohol zastaviť šírenie rakoviny
Vedci identifikovali nový enzýmový mechanizmus, ktorý indukuje rakovinové bunky, ktoré sa chystajú migrovať, aby sa zničili degradáciou ich malých elektrární alebo mitochondrií. Dúfajú, že tento objav povedie k novým liečebným postupom, ktoré môžu zabrániť šíreniu nádorov.
Proces, pri ktorom sa rakovinové bunky uvoľňujú zo svojich primárnych miest a migrujú do blízkeho a vzdialeného tkaniva, je známy ako metastáza.
Je to „hlavný dôvod“, že rakovina je také vážne ochorenie.
Akonáhle už metastázy prebiehajú, je ich liečenie oveľa ťažšie a len málo druhov rakoviny sa dá vyliečiť, keď sa stanú metastázami.
Napríklad aj keď iba asi 5 percent prípadov rakoviny prsníka u žien má pri prvej diagnostike metastázu, veľká väčšina úmrtí je spôsobená metastázami.
Oddelenie od extracelulárnej matrice
V správe o výsledkoch, ktorá bola nedávno zverejnená v časopise Biológia prírodných buniek, vedci z University of Notre Dame v Indiane vysvetľujú, ako sa rakovinové bunky musia najskôr oddeliť od extracelulárnej matrice - alebo od „proteínového lešenia“, ktoré bunky normálne drží na mieste - skôr ako začnú migrovať.
Aby sa rakovinové bunky mohli úspešne oslobodiť, musia poraziť rôzne mechanizmy, ktoré normálne spúšťajú bunkovú smrť, keď sa bunky oddelia od extracelulárnej matrice. Ako sa vyvíjajú nádory, ich bunky sa môžu stať rezistentnými voči týmto mechanizmom.
Predchádzajúce výskumy naznačovali, že jeden takýto mechanizmus môže fungovať tak, že zvýši oxidačný stres na bunku, podrobnosti však zostávajú „zle definované“, upozorňujú autori.
Nová štúdia skúmala bunkový enzým nazývaný proteínkináza 1 interagujúca s receptorom (RIPK1), o ktorom už bolo známe, že hrá úlohu v type bunkovej smrti nazývanej nekróza.
Prekvapujúca nová úloha RIPK1 pri bunkovej smrti
Počas skúmania RIPK1 boli vedci prekvapení, keď zistili, že sa zdá, že tento enzým má vplyv na mitochondrie, čo naznačuje úlohu v úplne inom type bunkovej smrti.
„Naozaj sme si mysleli,“ vysvetľuje hlavný autor štúdie Zachary Schafer, docent biológie rakoviny, „že to bude príbeh o nekróze, ale nedokázali sme o tom vidieť dôkazy a vedeli sme, že tu niečo musí byť. nám chýba. “
Spolu s kolegami odhalil, že aktivácia RIPK1, keď sa bunka oddeľuje od extracelulárnej matice, spúšťa proces nazývaný mitofágia, ktorý degraduje mitochondrie, čo sú malé bunkové kompartmenty - niekedy označované ako „energetické zdroje“ - ktoré dodávajú väčšinu energie bunky.
Mitofágia spúšťa ďalšie reakcie v oddelenej bunke, ktoré zvyšujú hladinu reaktívnych foriem kyslíka, alebo zlúčenín, ktoré spôsobujú oxidačný stres, ktorý vedie k bunkovej smrti.
"Pohľad na mitochondriálne čísla zásadne zmenil naše myslenie a zameral sa na iný spôsob, ako môže RIPK1 spôsobiť smrť buniek."
Prof.Zachary Schafer
Ďalšie testy odhalili, že blokovanie príslušnej dráhy RIPK1 podporilo v živom modeli tvorbu nádoru.
Autori štúdie dospeli k záveru, že ich objavy naznačujú, že zameranie sa na „indukciu mitofágie sprostredkovanú RIPK1“ môže byť účinným spôsobom, ako zabrániť šíreniu nádorov elimináciou rakovinových buniek, ktoré sa oddeľujú od extracelulárnej matrice.
