Wykorzystanie metabolizmu komórkowego do walki z rakiem
Skupiając się na metabolizowaniu komórek macierzystych raka, naukowcy mogli odkryć nowy sposób ich pokonania: atakując ich źródła energii.
Lekooporność to poważny problem w leczeniu raka. Leki, które początkowo mogą działać, wkrótce staną się nieskuteczne.
Naukowcy z University of Michigan Rogel Cancer Center w Ann Arbor koncentrują się na tym, jak rakowe komórki macierzyste wpisują się w ten problem.
Rakowe komórki macierzyste to niewielka subpopulacja komórek guza. Podobnie jak standardowe komórki macierzyste, są w stanie dać początek wielu typom komórek.
Uważa się, że odgrywają one istotną rolę w nawrotach raka i przerzutach, ponieważ zwykle pozostają nietknięte przez standardową chemioterapię i radioterapię.
Jak twierdzi główny autor badania, dr Max S. Wicha: „Kiedy stosujemy terapie celowane, często działają one tylko przez określony czas, po czym rak staje się oporny. Duża część tej oporności pochodzi z rakowych komórek macierzystych. Zmieniają formę, aby uniknąć terapii celowanej ”.
Ze względu na tę zdolność do zmiany kształtu dr Wicha podsumowuje, że „będziemy potrzebować wielu terapii komórkami macierzystymi, aby zaatakować wiele form komórek macierzystych”.
Metabolizm komórek rakowych
W swoim najnowszym eksperymencie dr Wicha przeanalizował metabolizm komórek macierzystych raka, szukając szczelin w ich zbroi. Wyniki zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Metabolizm komórkowy.
Naukowcy wykazali wcześniej, że rakowe komórki macierzyste są elastyczne i mogą przełączać się między różnymi stanami: jednym, w którym pozostają uśpione, a drugim, w którym szybko rosną. Ta zdolność do zmiany pomaga rakowi rozwijać się i rozprzestrzeniać.
Metabolizm ma szczególne znaczenie, gdy komórki macierzyste przechodzą z jednego stanu do drugiego, co czyni je potencjalnym celem leczenia raka. Kiedy komórki są w fazie uśpienia, potrzebują glukozy, ale kiedy stają się aktywne i zaczynają się dzielić, polegają na paliwie dostarczanym przez mitochondria, które są uzależnione od tlenu.
Aby rozbroić ten przełącznik metaboliczny, dr Wicha i zespół zastosowali podejście dwutorowe. Po pierwsze, zastosowali lek na zapalenie stawów, który blokuje mitochondria, a po drugie manipulowali glukozą, aby zablokować ten szlak.
„Zamiast tylko próbować użyć toksycznych chemikaliów do zabicia komórki, wykorzystujemy metabolizm samej komórki do zabicia raka”.
Dr. Max S. Wicha
Przy pomocy tego dwugłowego ataku naukowcom udało się znokautować komórki macierzyste w mysim modelu raka piersi. Chociaż ta praca jest na wczesnym etapie i ogólnie istnieje wiele nierozstrzygniętych kwestii związanych z rakowymi komórkami macierzystymi, wyniki te są zachęcające.
Ponieważ ostatnie badania wykazały powiązania między metabolizmem a układem odpornościowym, autorzy tego badania widzą przyszłość, w której immunoterapie można łączyć z podejściem metabolicznym, aby jeszcze bardziej poprawić wyniki.
