Daugiau nei pusė vėžiu sergančių pacientų, kuriems vėžys plinta už pirminės vietos, turi metastazių plaučiuose. Kas daro plaučius tokia viliojančia vieta vėžinėms ląstelėms?
Norėdami tai išsiaiškinti, prof. Sarah-Maria Fendt (VIB-KU Leuveno vėžio biologijos centras) ir kolegų komanda ištyrė genų ekspresiją ląstelėse nuo agresyvių metastazių plaučiuose. Jie rado alternatyvios vertimo programos įrodymų. Vertimas yra procesas, kurio metu mūsų genetinis kodas naudojamas kaip baltymų gamybos planas ląstelėse. Transliacinės programos pakeitimas lemia skirtingų baltymų rinkinį, kuris leidžia vėžinėms ląstelėms lengviau augti plaučių aplinkoje.
Bet kas pradeda šią alternatyvią transliavimo programą esant agresyvioms metastazėms? Ginevra Doglioni, Ph.D. Fendto laboratorijos studentas ir pirmasis tyrimo autorius, dabar paskelbtas m Gamtasako: „Pelių ir pacientų, sergančių krūties vėžiu, plaučiuose nustatėme didelį aspartato kiekį, palyginti su pelėmis ir vėžiu nesergančiomis pacientėmis, o tai rodo, kad aspartatas gali būti svarbus plaučių metastazėms“.
Aspartatas yra aminorūgštis (baltymų statybinė medžiaga), kurios koncentracija kraujo plazmoje yra labai maža, tačiau, stebėtinai, labai didelė koncentracija pelių, sergančių metastazavusiu krūties vėžiu, plaučiuose.
Paleidžiama vertimo programa
Daugelis mūsų organizme esančių baltymų gali paveikti vertimo procesą, tarp jų ir vadinamieji iniciacijos veiksniai. Vienas iš tokių inicijavimo veiksnių yra eIF5A, kuris pradeda vertimą. Plaučių metastazių vėžio ląstelių ląstelėse tyrėjai aptiko aktyvuojančią eIF5A modifikaciją, vadinamą „hipusinacija“, kuri buvo susijusi su didesniu plaučių metastazių vėžio agresyvumu.
Aspartatas turi kažką bendro su tuo. Tyrėjai išsiaiškino, kad aspartatas sukėlė šią eIF5A modifikaciją netikėtu mechanizmu. Keista, bet aspartato nepasisavino vėžio ląstelės. Vietoj to, vėžio ląstelėse jis suaktyvino ląstelių paviršiaus baltymą, vadinamą NMDA receptoriumi, o tai paskatino signalizacijos kaskadą, kuri galiausiai sukėlė eIF5A hipuzinaciją.
Tai vėliau skatina transliacijos programą, kuri padidina vėžio ląstelių gebėjimą keisti savo aplinką ir padaryti ją tinkamesnę agresyviam augimui.
Žvelgdami į žmogaus plaučių naviko mėginius iš pacientų, sergančių metastazavusiu krūties vėžiu, mokslininkai pastebėjo panašią transliacijos programą kaip ir pelėms bei padidintą NMDA receptorių subvieneto, jungiančio aspartatą, ekspresiją, palyginti su metastazėmis iš kitų organų.
Prof. Fendtas paaiškina: „Ši koreliacija pabrėžia išvadų svarbą klinikiniame kontekste ir rodo, kad aspartato signalizacija gali būti įprastas vėžinių ląstelių, augančių plaučiuose, požymis. Be to, yra vaistų, galinčių nukreipti į mūsų nustatytą mechanizmą. , atliekant tolesnius tyrimus, gali būti įmanoma perkelti į klinikinę aplinką.