Inalis ng mga siyentipiko ang mga selula ng kanser sa utak ng kanilang kakayahang mabuhay gamit ang isang bagong pamamaraan

Kapag pinatay mo ang preno sa isang race car, mabilis itong bumagsak. Nais ni Dr. Barak Rotblat na gawin ang isang bagay na katulad ng mga selula ng kanser sa utak: patayin ang kanilang kakayahang mabuhay kapag naubos ang glucose. Layunin niyang pabilisin ang mga tumor cells para mabilis silang mamatay. Ang bagong diskarte sa paggamot sa kanser sa utak ay batay sa isang dekada ng pananaliksik sa kanyang lab.

Mga bagong tuklas

Inilathala ni Dr. Rotblat, ang kanyang mga mag-aaral at co-lead researcher na si Gabriel Leprivier ng Institute of Neuropathology sa University Hospital Düsseldorf ang kanilang mga natuklasan noong nakaraang linggo sa journal Nature Communications.

Hanggang ngayon, pinaniniwalaan na ang mga selula ng kanser ay pangunahing naglalayon sa paglaki at mabilis na pagpaparami. Gayunpaman, ipinakita na ang mga tumor ay may mas kaunting glucose kaysa sa mga normal na tisyu.

Kung ang mga selula ng kanser ay ganap na nakatuon sa mabilis na pagpaparami, dapat silang mas nakadepende sa glucose kaysa sa mga normal na selula. Gayunpaman, paano kung ang kanilang ganap na priyoridad ay ang kaligtasan ng buhay, hindi ang paglaki ng exponential? Pagkatapos, ang pag-trigger ng paglaki kapag ang glucose ay kulang sa supply ay maaaring maging sanhi ng cell na maubusan ng enerhiya at mamatay.

Mga prospect para sa personalized na gamot

"Ito ay isang kapana-panabik na pagtuklas na ginawa namin pagkatapos ng isang dekada ng pananaliksik," paliwanag ni Dr. Rotblat. "Maaari naming i-target ang mga selula ng kanser nang eksklusibo nang hindi naaapektuhan ang mga normal na selula, na magiging isang mahalagang hakbang patungo sa isinapersonal na gamot at mga therapy na lumalampas sa malusog na mga selula sa parehong paraan na ginagawa ng chemotherapy at radiation."

"Ang aming pagtuklas ng gutom sa glucose at ang papel na ginagampanan ng mga antioxidant ay nagbubukas ng isang therapeutic window para sa pagbuo ng isang molekula na maaaring gamutin ang glioma (kanser sa utak)," dagdag niya. Ang naturang therapeutic agent ay maaari ding ilapat sa iba pang uri ng kanser.

Pananaliksik at mga resulta nito

Si Rotblat at ang kanyang mga estudyante, sina Dr. Tal Levy at Dr. Haula Alasad, ay nagsimula sa pagsasaalang-alang na kinokontrol ng mga cell ang kanilang paglaki batay sa magagamit na enerhiya. Kapag ang enerhiya ay sagana, ang mga cell ay nag-iipon ng taba at nag-synthesize ng maraming protina upang mag-imbak ng enerhiya at lumago. Kapag limitado ang enerhiya, dapat nilang ihinto ang prosesong ito upang maiwasang maubusan ng enerhiya.

Ang mga tumor ay karaniwang nasa isang estado ng gutom sa glucose. Ang mga mananaliksik ay nagsimulang maghanap ng mga molekular na preno na nagpapahintulot sa mga selula ng kanser na mabuhay sa isang kakulangan sa glucose. Kung maaari silang patayin, ang tumor ay mamamatay, at ang mga normal na selula na hindi nagugutom sa glucose ay mananatiling hindi masasaktan.

MTOR pathway at ang papel ng 4EBP1

Pinag-aralan ni Rotblat at ng kanyang team ang mTOR (mammalian target of rapamycin) pathway, na nilagyan ng mga protina na sumusukat sa estado ng enerhiya ng cell at kumokontrol sa paglaki nito. Natagpuan nila na ang isang protina sa path ng mTOR na kilala bilang 4EBP1, na pumipigil sa synthesis ng protina kapag bumaba ang mga antas ng enerhiya, ay mahalaga para sa kaligtasan ng tao, mouse, at kahit na mga yeast cell kapag nagutom sa glucose.

Ipinakita nila na ginagawa ito ng 4EBP1 sa pamamagitan ng negatibong pag-regulate ng mga antas ng isang pangunahing enzyme sa fatty acid synthesis pathway, ACC1. Ang mekanismong ito ay ginagamit ng mga selula ng kanser, lalo na ang mga selula ng kanser sa utak, upang mabuhay sa tissue ng tumor at lumikha ng mga agresibong tumor.

Pagbuo ng isang bagong paggamot

Nakikipagtulungan na ngayon si Dr. Rotblat sa BGN Technologies at sa National Institute of Biotechnology sa Negev upang bumuo ng isang molekula na haharang sa 4EBP1, na nagiging sanhi ng mga selulang tumor na nagutom sa glucose na patuloy na mag-synthesize ng taba at maubos ang kanilang mga mapagkukunan kapag naubos ang glucose.