Tento neurotransmiter pomáha šíreniu agresívnych nádorov
Nový výskum sa zameral na ľudské rakovinové bunky implantované do myší, vzorky ľudských nádorov a ďalšie testy v snahe lepšie pochopiť, čo vedie k šíreniu určitých agresívnych druhov rakoviny.
Tím spoločnosti Johns Hopkins Medicine v Baltimore, MD, nedávno uskutočnil štúdiu, ktorej výsledky sú teraz uvedené v časopise. Správy buniek.
Tieto výsledky naznačujú, že veľa agresívnych alebo vyšších typov rakoviny obsahuje vyššie hladiny jedného špecifického neurotransmiteru.
Rakovinové nádory vyššieho stupňa sa vyznačujú rýchlejším rastom a mierou šírenia.
Neurotransmitery sú chemickí poslovia, ktorí umožňujú neurónom medzi sebou „komunikovať“ a posielať správy do ďalších buniek.
V novej štúdii sa vedci zamerali na N-acetyl-aspartyl-glutamát (NAAG) a uviedli, že tento neurotransmiter môže byť novým relevantným cieľom pri liečbe rakovinových nádorov vyššieho stupňa.
Ich experimenty konkrétne odhalili, že NAAG je hojnejšia v rýchlo sa rozvíjajúcich rakovinových nádoroch ako v iných druhoch rakoviny. Vedci tiež našli dôkazy naznačujúce, že tento neurotransmiter je zdrojom glutamátu - dôležitej živiny buniek - pre určité rakovinové nádory, a tým napomáha ich rastu.
Nádory s vysokými hladinami NAAG tiež exprimovali určitý ezym: glutamátkarboxypeptidázu II (GCPII).
„Naša štúdia [naznačuje], že NAAG slúži ako dôležitý rezervoár na poskytovanie glutamátu rakovinovým bunkám prostredníctvom GCPII, keď je produkcia glutamátu z iných zdrojov obmedzená,“ vysvetľuje hlavná autorka štúdie Dr. Anne Le.
NAAG podporuje niektoré agresívne druhy rakoviny
Najskôr vedci pomocou hmotnostnej spektroskopie analyzovali zloženie ľudských buniek Burkittovho lymfómu. Táto technika nám umožňuje posúdiť masy rôznych zložiek v rámci študijnej vzorky.
Našli to MÔJ C- riadený Burkittov lymfóm, ktorý vyjadruje MÔJ C génové zmeny, mali vyššie hladiny NAAG ako inéMÔJ C- riadený lymfóm. Tento neurotransmiter bol tiež hojnejší u ľudských vysoko kvalitných nádorov vaječníkov ako u primárnych nádorov vaječníkov.
Stručne povedané, rýchlo rastúca rakovina obsahovala výrazne vyššie hladiny NAAG ako pomalšie rastúce rakovinové nádory.
Tiež medzi vzorkami nádorov ľudského mozgu mali nádory vyššieho stupňa vyššiu hladinu NAAG ako nádory nižšieho stupňa. Tieto hladiny boli „inverzne a významne korelované s dobou prežitia pacientov“, píšu autori štúdie.
To znamená, že agresívnejšie nádory obsahovali vyššie hladiny tohto neurotransmiteru a že ľudia, od ktorých vedci zhromaždili tieto vzorky nádorov, prežili s menšou pravdepodobnosťou.
Zacielenie na dvoch vinníkov naraz
Ďalším ich krokom bolo vyšetrenie myších modelov, do ktorých implantovali ľudské nádory Burkittovho lymfómu. Pri pohľade na model hlodavcov zistili, že s rastom nádorov stúpal aj ich obsah NAAG. Naopak, ak sa akékoľvek nádory zmenšili, ich hladiny NAAG tiež poklesli.
Potom sa vedci pri práci s myšacími modelmi, do ktorých implantovali ľudské nádory vaječníkov, pokúsili bojovať proti aktivite GCPII pomocou inhibítora nazývaného 2-PMPA.
To im umožnilo jednak zmenšiť nádory, jednak znížiť koncentrácie glutamátu v rakovinových bunkách.
Nakoniec, pri pohľade na myši s ľudskými nádormi rakoviny pankreasu vedci videli, že útokom na glutaminázu - čo je enzým, ktorý premieňa glutamín na glutamát - rovnako ako na GCPII, boli schopní ešte viac zmenšiť rakovinové nádory.
To je podľa vedcov pravdepodobné, pretože zastavili produkciu bunkovej živiny z dvoch zdrojov: NAAG a glutamín.
„Spoločne,“ poznamenáva Dr. Le, „tieto zistenia silne spájajú plazmatické koncentrácie NAAG s rýchlosťou rastu nádoru a naznačujú, že je potrebné ďalej skúmať merania NAAG v periférnej krvi na účely včasného sledovania rastu nádoru počas liečby rakoviny.“
"Tieto výsledky nerobia NAAG potenciálnym diagnostickým markerom, ale prognostickým markerom," dodáva Dr. Le, "potenciálne cenným spôsobom pre neinvazívne hodnotenie progresie nádoru."
NAAG je „skrytý rezervoár“
Dr. Le tiež cituje predchádzajúci výskum, ktorý už naznačoval, že metabolizmus glutamínu môže pomôcť riadiť rast rakoviny.
„Pred siedmimi rokmi sme zistili, že glutamín je hlavným predmetom metabolizmu rakoviny a inhibícia premeny glutamínu na glutamát bola tým správnym cieľom na potlačenie rastu rakoviny,“ hovorí Dr. Le.
"Ukázalo sa, že je to správne." Ale to nestačí, pretože rakovinové bunky majú iný spôsob, ako vyrobiť glutamát cez tento skrytý rezervoár. Zacielenie na obe cesty by mohlo zlepšiť liečbu rakoviny. “
Dr. Anne Le
Upresňuje však, že nedávne zistenia sa týkajú iba rakovinových nádorov, ktoré exprimujú GCPII.
Nesúhlasí s tým, že NAAG môže podporovať rast nádorov aj u iných typov rakoviny, hoci k tomu môže dochádzať rôznymi spôsobmi. Tím by musel uskutočniť ďalšie štúdie s cieľom posúdiť pravdivosť tejto hypotézy, varuje Dr. Le.
