Καρκίνος: Η στοχευόμενη πρωτεΐνη μπορεί να εμποδίσει την εξάπλωση των όγκων
Νέα έρευνα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Ογκογόνο ανακάλυψε μια πρωτεΐνη που βοηθά τους όγκους να εξαπλωθούν επιτρέποντάς τους να αναπτύξουν αιμοφόρα αγγεία. Ο αποκλεισμός της πρωτεΐνης σταμάτησε τους όγκους να μετασταθούν αποτελεσματικά σε εργαστηριακά πειράματα.
Η νέα μελέτη διευθύνθηκε από τον James P. Quigley, καθηγητή από το Τμήμα Μοριακής Ιατρικής στο Ινστιτούτο Ερευνών Scripps (TSRI) στη La Jolla, CA και τον Daniel Rifkin, καθηγητή ιατρικής που εργάζεται στη Σχολή Ιατρικής του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης Νέα Υόρκη. Η Έλενα Ντεριουγκίνα, επίκουρη καθηγήτρια στο TSRI, είναι η πρώτη συγγραφέας της εφημερίδας.
Η Deryugina και οι συνάδελφοί της ξεκίνησαν από την παρατήρηση ότι τα χαμηλότερα επίπεδα μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται λανθάνουσα TGF-beta δεσμευτική πρωτεΐνη 3 (LTBP3) συσχετίζεται με καλύτερα αποτελέσματα επιβίωσης σε άτομα με ορισμένες μορφές καρκίνου.
Προκειμένου να προαχθεί η μετάσταση, το LTBP3 συνδέεται με μια άλλη ουσία που είναι γνωστή ως TGF-beta, η οποία είναι ένας «μετασχηματιστικός» αυξητικός παράγοντας που παίζει διπλό ρόλο στον καρκίνο, καθώς μπορεί είτε να βοηθήσει τους όγκους να εξαπλωθούν είτε να τους εμποδίσουν να το κάνουν.
Όπως και με τους αυξητικούς παράγοντες γενικά, το σώμα μας απαιτεί το TGF-beta να λειτουργεί σωστά. Η έρευνα έχει δείξει ότι σε φυσιολογικά κύτταρα και πρώιμους καρκίνους, ο TGF-beta καταστέλλει τους όγκους, αλλά σε πιο προχωρημένους καρκίνους μεταμορφώνει και προάγει την ανάπτυξη όγκων.
Η πρόκληση για τους ερευνητές μέχρι στιγμής ήταν να μετριάσουν τις επιβλαβείς επιδράσεις του TGF-beta χωρίς να αλλάξουν τον βασικό ρόλο της για τη φυσιολογική λειτουργία των κυττάρων.
Στη νέα έρευνα, η Deryugina και οι συνεργάτες της διερεύνησαν πιο στενά την αλληλεπίδραση μεταξύ LTBP3 και TGF-beta.
Από προηγούμενες έρευνες που διεξήγαγαν μαζί, οι επιστήμονες γνώριζαν τους πολλούς τρόπους με τους οποίους το LTBP3 βοηθά στη ρύθμιση του TGF-beta συνδέοντας το με αυτό. Ωστόσο, δεν ήξεραν αν η πρωτεΐνη έλεγχε ακόμη περισσότερες διαδικασίες ή είχε αυτόνομο ρόλο στην οδήγηση της μετάστασης του καρκίνου.
Το LTBP3 βοηθά τους όγκους στην ανάπτυξη των αιμοφόρων αγγείων
Για να το διερευνήσουν αυτό, οι ερευνητές κατέστρεψαν το γονίδιο LTBP3 σε μοντέλα τρωκτικών και καρκίνου εμβρύου νεοσσών, καθώς και σε κυτταρικές σειρές ανθρώπινων όγκων.
Οι ανθρώπινες κυτταρικές σειρές προέρχονταν από καρκίνωμα, καρκίνωμα κεφαλής και λαιμού και ινοσάρκωμα. Τα τρωκτικά χρησιμοποιήθηκαν επίσης για τη μοντελοποίηση της μετάστασης του καρκίνου της κεφαλής και του λαιμού.
Σε όλα τα μοντέλα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πρωτογενείς όγκοι δεν μπορούσαν να μετασταθούν σωστά χωρίς LTBP3. Όπως εξηγεί ο καθηγητής Quigley, «Τα πειραματικά μας ευρήματα έδειξαν ότι το LTBP3 είναι ενεργό στα πρώτα στάδια της μεταστατικής εξάπλωσης».
«Συγκεκριμένα», λέει η Deryugina, «Το LTBP3 φαίνεται να βοηθά τους όγκους να αναπτύξουν νέα αιμοφόρα αγγεία σε μια διαδικασία που ονομάζεται αγγειογένεση, η οποία είναι κρίσιμη για τον ενδοαγγειακό καρκινικό όγκο. Αυτό είναι όταν τα καρκινικά κύτταρα εισέρχονται στα αιμοφόρα αγγεία καθορισμένου μεγέθους και διαπερατότητας. "
Αυτά τα αποτελέσματα, λένε οι συγγραφείς, επιβεβαιώνουν την προηγούμενη έρευνα που έδειξε ότι τα χαμηλά επίπεδα LTBP3 προβλέπουν καλύτερη προοπτική για άτομα με καρκίνο κεφαλής και λαιμού.
«Συλλογικά», καταλήγουν οι επιστήμονες, «αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι το LTBP3 αντιπροσωπεύει ένα νέο oncotarget» - ένα που θα μπορούσε ενδεχομένως να αποτρέψει την πρόοδο των όγκων σε πρώιμο στάδιο χωρίς να παρεμβαίνει στους φυσιολογικούς ρόλους του TGF-beta.
Στο μέλλον, η ομάδα σχεδιάζει να εξετάσει πιο προσεκτικά τη σύνθετη δυναμική μεταξύ LTBP3 και TGF-beta στην οδήγηση της αγγειογένεσης βαθιά μέσα σε έναν όγκο.
