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

Kapag naputol ang preno ng 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 makaligtas sa kakulangan ng glucose. Layunin nitong pabilisin ang paggana ng mga tumor cells para mabilis din silang mamatay. Ang bagong diskarte na ito sa paggamot sa kanser sa utak ay nabuo sa isang dekada ng pananaliksik sa kanyang laboratoryo.

Mga bagong tuklas

Si Dr. Si Rotblat, ang kanyang mga mag-aaral at co-principal investigator na si Gabriel Leprivier mula sa Institute of Neuropathology sa University Hospital Düsseldorf ay nag-publish ng kanilang mga natuklasan noong nakaraang linggo sa journal Nature Communications.

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

Kung ang mga selula ng kanser ay ganap na nakatutok sa mabilis na paglaganap, 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 kaysa sa paglago ng exponential? Pagkatapos, ang pagsisimula ng paglaki na may kakulangan ng glucose ay maaaring humantong sa pagkaubusan ng enerhiya at pagkamatay ng cell.

Mga prospect para sa personalized na gamot

"Ito ay isang kawili-wiling pagtuklas na aming narating 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 hindi nakakaapekto sa malusog na mga selula sa parehong paraan tulad ng chemotherapy at radiation."

“Ang aming pagtuklas ng glucose fasting at ang papel na ginagampanan ng mga antioxidant ay nagbubukas ng isang therapeutic window para sa paglikha ng isang molecule na maaaring gumamot sa glioma (brain cancer)," dagdag niya. Ang naturang therapeutic agent ay maaari ding naaangkop sa iba pang uri ng cancer.

Pananaliksik at mga resulta nito

Si Rotblat at ang kanyang mga estudyante, sina Dr. Tal Levy at Dr. Khaula Alasad, ay nagsimula sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang kung paano kinokontrol ng mga cell ang kanilang paglaki batay sa magagamit na enerhiya. Kapag may sapat na enerhiya, ang mga cell ay nag-iimbak 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 hindi maubos ang kanilang mga mapagkukunan.

Ang mga tumor ay pangunahing nasa isang estado ng kakulangan sa glucose. Ang mga mananaliksik ay nagsimulang maghanap ng mga molekular na preno na nagpapahintulot sa mga selula ng kanser na makaligtas sa kakulangan ng glucose. Kung mai-off ang mga ito, mamamatay ang tumor, at ang mga ordinaryong cell na walang glucose ay mananatiling hindi nasisira.

Ang mTOR pathway at ang papel ng 4EBP1

Pinag-aralan ni Rotblat at ng kanyang team ang mTOR (mammalian target of rapamycin) pathway, na naglalaman ng mga protina na nakadarama ng estado ng enerhiya ng cell at kumokontrol sa paglaki nito. Nalaman nila na ang isang protina sa mTOR pathway na kilala bilang 4EBP1, na pumipigil sa synthesis ng protina kapag bumaba ang mga antas ng enerhiya, ay mahalaga para sa kaligtasan ng mga selula ng tao, mga daga at maging ang lebadura 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 bagong paggamot

Si Dr. Nakikipagtulungan na ngayon si Rotblat sa BGN Technologies at sa National Institute of Biotechnology sa Negev para bumuo ng isang molekula na hahadlang sa 4EBP1, na nagiging sanhi ng glucose-starved na mga tumor cells upang patuloy na mag-synthesize ng taba at maubos ang kanilang mga mapagkukunan kapag kulang ang glucose.