Ανακάλυψη του καρκίνου: Η νέα προσέγγιση μπορεί να «πεινάσει» όγκους στο θάνατο
Οι ερευνητές αναπτύσσουν τώρα μια νέα μέθοδο αποτελεσματικότερης εξάλειψης του καρκίνου. Η στρατηγική τους «πεινάει» όγκους, στερώντας τους από το κύριο θρεπτικό συστατικό που χρειάζονται για να αναπτυχθούν και να εξαπλωθούν.
Η γλουταμίνη είναι ένα αμινοξύ που βρίσκεται άφθονα στο σώμα μας, ειδικά στο αίμα και στον οστικό ιστό. Ο κύριος ρόλος του είναι να διατηρήσει τη σύνθεση των πρωτεϊνών στα κύτταρα.
Δυστυχώς, όμως, η γλουταμίνη είναι επίσης βασική θρεπτική ουσία για πολλούς τύπους καρκινικών όγκων, οι οποίοι τείνουν να «καταναλώνουν» περισσότερο από αυτό το αμινοξύ επειδή τα κύτταρα τους διαιρούνται πιο γρήγορα.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η έρευνα διερευνά την πιθανότητα αποκλεισμού της πρόσβασης των καρκινικών κυττάρων στη γλουταμίνη ως μια νέα θεραπευτική προσέγγιση στη θεραπεία του καρκίνου.
Ο Charles Manning και αρκετοί άλλοι ερευνητές από το Vanderbilt Center for Molecular Probes στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt στο Nashville, TN, κατάφεραν τώρα, σε μια πρωτοποριακή κίνηση, να σταματήσουν την ανάπτυξη ενός καρκινικού όγκου.
Για να το κάνουν αυτό, χρησιμοποίησαν μια πειραματική ένωση που ονομάζεται V-9302 για να εμποδίσουν την πρόσληψη ή την απορρόφηση της γλουταμίνης από καρκινικά κύτταρα. Τα ευρήματα των ερευνητών δημοσιεύθηκαν αυτήν την εβδομάδα στο περιοδικό Φυσική Ιατρική.
«Τα καρκινικά κύτταρα παρουσιάζουν μοναδικές μεταβολικές απαιτήσεις που τα διακρίνουν βιολογικά από τα κατά τα άλλα υγιή κύτταρα. Η μεταβολική εξειδίκευση των καρκινικών κυττάρων μας προσφέρει πλούσιες ευκαιρίες για παρεμπόδιση της χημείας, της ραδιοχημείας και της μοριακής απεικόνισης για την ανακάλυψη νέων διαγνωστικών καρκίνου καθώς και πιθανών θεραπειών. "
Τσαρλς Μάνινγκ
Η νέα ένωση αναστέλλει τον φορέα γλουταμίνης
Οι ερευνητές εξηγούν ότι η γλουταμίνη μεταφέρεται μέσω του σώματος και «τροφοδοτείται» σε καρκινικά κύτταρα μέσω του μεταφορέα αμινοξέων ASCT2, ενός τύπου πρωτεΐνης.
«Τα αυξημένα επίπεδα ASCT2 έχουν συνδεθεί με κακή επιβίωση σε πολλούς καρκίνους του ανθρώπου, συμπεριλαμβανομένων των πνευμόνων, του μαστού και του παχέος εντέρου», σημειώνουν οι ερευνητές στην εισαγωγή τους.
Ωστόσο, μελέτες που κατάφεραν να σιωπήσουν το γονίδιο που κωδικοποιεί το ASCT2 - γονίδιο SLC1A5 - κατάφεραν να μειώσουν την ανάπτυξη καρκινικών όγκων.
Με αφορμή αυτή τη γνώση, ο Manning και οι συνεργάτες του ξεκίνησαν να σχεδιάζουν έναν ιδιαίτερα ισχυρό αναστολέα ASCT2, την ένωση V-9302. Οι ερευνητές δοκίμασαν την ένωση σε καρκινικά κύτταρα που αναπτύχθηκαν σε ποντίκια, καθώς και χρησιμοποιώντας καρκινικές κυτταρικές σειρές που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο, in vitro.
Ο αναστολέας μεταφορέων αμινοξέων κατάφερε να μειώσει την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων και να μειώσει την ικανότητά τους να εξαπλωθούν «ενισχύοντας» το οξειδωτικό στρες των καρκινικών κυττάρων, οδηγώντας στον τελικό θάνατό τους.
"Αυτά τα αποτελέσματα όχι μόνο απεικονίζουν την πολλά υποσχόμενη φύση της ενώσεως μολύβδου V-9302, αλλά υποστηρίζουν επίσης την ιδέα ότι ο ανταγωνισμός του [διαταραχή] του μεταβολισμού της γλουταμίνης στο επίπεδο των μεταφορέων αντιπροσωπεύει μια δυνητικά βιώσιμη προσέγγιση στην ιατρική για τον καρκίνο ακριβείας", καταλήγουν οι ερευνητές στο έγγραφο τους
Καινοτομίες στην απεικόνιση PET στον ορίζοντα
Ταυτόχρονα, οι συγγραφείς σημειώνουν ότι για τη θεραπεία ασθενών με όγκους που βασίζονται στη γλουταμίνη για ανάπτυξη και εξάπλωση, στο μέλλον, "αυτή η νέα κατηγορία αναστολέων θα απαιτήσει επικυρωμένους βιοδείκτες."
Αυτό σημαίνει ότι οι ερευνητές θα πρέπει να αναπτύξουν έναν τρόπο με τον οποίο θα μπορούν να πουν πόσο αποτελεσματικά δρα ο αναστολέας στην πρωτεΐνη ή πόσο λίγο από τη γλουταμίνη φτάνει τελικά στα καρκινικά κύτταρα. Αυτό συμβαίνει επειδή η παραγωγή του ACST2 και η δραστηριότητά του είναι πιθανό να είναι διαφορετικά για κάθε άτομο.
Για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, ο Manning και η ομάδα προτείνουν τη χρήση ιχνηθέτη τομογραφίας εκπομπής ποζιτρονίων (PET) που θα εντοπίζει καρκινικούς όγκους ανιχνεύοντας τυχόν αυξήσεις στο ρυθμό μεταβολισμού της γλουταμίνης, ο οποίος θα είναι υψηλότερος σε σύγκριση με εκείνον των φυσιολογικών, υγιών κυττάρων στο σώμα.
Το Vanderbilt Center for Molecular Probes φιλοξενεί τώρα πέντε κλινικές δοκιμές που έχουν σχεδιαστεί για να δοκιμάσουν την αποτελεσματικότητα του 18F-FSPG, ενός νέου ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος - δηλαδή ενός ραδιενεργού φαρμάκου που χρησιμοποιείται σε σαρώσεις PET - για την ανίχνευση διαφόρων τύπων καρκινικών όγκων, συμπεριλαμβανομένων των πνευμόνων, του ήπατος, καρκίνο των ωοθηκών και του παχέος εντέρου.
Ο Manning και η ομάδα διεξάγουν επίσης δοκιμές στο 11C-Γλουταμίνη, έναν μεταβολικό ιχνηθέτη για τη γλουταμίνη. Επιπλέον, οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν ένα μοριακό ιχνηθέτη για να επιβεβαιώσουν εάν ο αναστολέας πρωτεΐνης φτάνει πραγματικά στον στόχο του.
«Δεν θα ήταν προκλητικό», ρωτά ο Manning, «αν μπορούσαμε να φτιάξουμε έναν ιχνηθέτη απεικόνισης ΡΕΤ με βάση ένα συγκεκριμένο φάρμακο που θα μπορούσε να μας βοηθήσει να προβλέψουμε ποιοι όγκοι θα συσσωρεύσουν το φάρμακο και ως εκ τούτου να είναι κλινικά ευάλωτοι σε αυτό;»
«Αυτή είναι η ίδια η ουσία της« οπτικοποιημένης »ιατρικής για τον καρκίνο ακριβείας», ενθουσιάζει.
