Kā viens ferments varētu apturēt vēža izplatīšanos
Zinātnieki ir identificējuši jaunu fermentu mehānismu, kas inducē vēža šūnas, kuras gatavojas migrēt, lai iznīcinātu sevi, degradējot savas niecīgās spēkstacijas jeb mitohondrijus. Viņi cer, ka šis atklājums novedīs pie jaunām ārstēšanas metodēm, kas var apturēt audzēju izplatīšanos.
Process, kurā vēža šūnas atbrīvojas no primārajām vietām un migrē tuvējos un tālu audos, ir pazīstams kā metastāze.
Tas ir galvenais iemesls, kāpēc vēzis ir tik nopietna slimība.
Kad metastāze ir sākusies, slimību ir daudz grūtāk kontrolēt, un maz vēzi var izārstēt, tiklīdz tie kļūst metastātiski.
Piemēram, lai arī tikai aptuveni 5 procenti sieviešu krūts vēža ir metastātiski, pirmo reizi diagnosticējot, lielākā daļa nāves gadījumu ir saistīti ar metastāzēm.
Atdalīšanās no ārpusšūnu matricas
Ziņojumā par rezultātiem, kas nesen tika publicēts žurnālā Dabas šūnu bioloģija, pētnieki no Notre Dame universitātes Indiānā paskaidro, kā vēža šūnām vispirms jāatsakās no ārpusšūnu matricas - vai “olbaltumvielu sastatnes”, kas parasti tur šūnas savā vietā - pirms tās var sākt migrēt.
Lai veiksmīgi atbrīvotos, vēža šūnām ir jāpārvar dažādi mehānismi, kas parasti izraisa šūnu nāvi, kad šūnas atdalās no ārpusšūnu matricas. Kad audzēji attīstās, to šūnas var kļūt izturīgas pret šiem mehānismiem.
Iepriekšējie pētījumi liecināja, ka viens šāds mehānisms var darboties, palielinot šūnā oksidatīvo stresu, taču detaļas joprojām ir "slikti noteiktas", atzīmē autori.
Jaunajā pētījumā tika pētīts šūnu enzīms, ko sauc par receptoru mijiedarbojošos proteīnkināzi 1 (RIPK1), kam jau bija zināms, ka tam ir nozīme šūnu nāves veidā, ko sauc par nekrozi.
Pārsteidzoša jauna RIPK1 loma šūnu nāvē
Kamēr viņi pētīja RIPK1, zinātnieki bija pārsteigti, atklājot, ka enzīms, šķiet, ietekmē mitohondrijus, kas liecina par lomu pilnīgi cita veida šūnu nāvē.
"Mēs tiešām domājām," skaidro vecākais pētījuma autors Zaharijs Šafers, vēža bioloģijas asociētais profesors, "tas būs stāsts par nekrozi, taču mēs nespējām redzēt pierādījumus par to un zinājām, ka kaut kam jābūt mums trūkst. ”
Viņš un viņa kolēģi atklāja, ka RIPK1 aktivizēšana, šūnai atdaloties no ārpusšūnu matricas, izraisa procesu, ko sauc par mitofāgiju, kas noārda mitohondrijus, kas ir niecīgie šūnu nodalījumi - dažreiz tos dēvē par “spēkstacijām” -, kas piegādā lielāko daļu šūnas enerģijas.
Mitofāgija atdalītajā šūnā izraisa turpmākas reakcijas, kas palielina reaktīvo skābekļa daudzumu līmeni vai savienojumus, kas izraisa oksidatīvo stresu, kas izraisa šūnu nāvi.
"Aplūkojot mitohondriju skaitļus, fundamentāli mainījās mūsu domāšana un mēs koncentrējāmies uz citu veidu, kā RIPK1 var izraisīt šūnu nāvi."
Prof.Zaharijs Šafers
Turpmākie testi parādīja, ka attiecīgā RIPK1 ceļa bloķēšana veicināja audzēja veidošanos dzīvā modelī.
Pētījuma autori secina, ka viņu atklājumi liecina, ka mērķauditorijas atlase ar “RIPK1 starpniecību izraisītu mitofāgiju” varētu būt efektīvs veids, kā apturēt audzēju izplatīšanos, izslēdzot vēža šūnas, kas atdalās no ārpusšūnu matricas.
