A ráksejtek eddig ismeretlen osztódási mechanizmusa
A kiváló regenerációs mechanizmussal rendelkező emberi májsejtek osztódását tanulmányozva komoly onkológiai jelentőségű felfedezésre bukkantak amerikai kutatók.
- Folyadékbiopsziából végzett vizsgálatok jelentősége szolid tumorok esetén
- A genetikai diagnosztika és a prediktív géntesztek lehetőségei és korlátai
- Az immunonkológiai kezelések bővülő lehetőségei
- A programozott sejthalál új, feltárt részletei
- CRISPR módszerrel a myeloma multiplex sebezhetőségének nyomában
Az eLife folyóirat október 17-én közölte a University of California San Diego kutatóinak cikkét, amelyben a rákos sejtek szaporodásának egy korábban ismeretlen mechanizmusát ismertetik. A kutatást vezető Gen-Sheng Feng professzor szerint: “a sejtburjánzás pontos folyamatainak megértése alapvető kérdés nem csak a rákkutatásban, hanem az egész orvostudományban. Bár mostani vizsgálatunk során először a hihetetlen regenerációs potenciállal rendelkező májsejteket vizsgáltuk, hamar rájöttünk, hogy rákos sejtekben is hasonló folyamatok zajlódnak le. Úgy véljük, hogy ez a most leírt osztódási, regenerációs mechanizmus egy olyan univerzális folyamat lehet, amely a sejtburjánzást célzó rákterápiákkal szembeni rezisztencia kialakulását segíti elő.”
A szervezetben számos molekuláris folyamat működik a sejtosztódás szabályozására, különböző körülmények között és különböző szervekben szükség szerint be- és kikapcsolva azt. Erre nagyon jó példa a máj, amely létfontosságú méregtelenítő és anyagcsere-funkcióinak biztosítása érdekében kiváló regenerációs képességekkel rendelkezik.
"A májban a sejtek gyorsabban és hatékonyabban szaporodnak, mint a test bármely más szervében, ezért a májat ideális szervnek gondoltuk a sejtosztódást irányító biológiai folyamatok tanulmányozására" - mondta Feng. "Aztán rájöttünk, hogy ezek ugyanazok a mechanizmusok, amelyek a rákos megbetegedések során elromlanak, ezért a rák kezelésének egyik ígéretes megközelítése a sejtburjánzás célzott kezelése lehet.”
Korábbi kutatásaik során Feng és csapata megfigyelte, hogy egerekben a májsejtek egy kisebb része még akkor is képes szaporodni, ha genetikai módosítással kikapcsoltak vagy töröltek belőlük egy sejtosztódáshoz elengedhetetlenül szükséges szignalizációs enzimet, az Shp2-t. Ez az enzim segít a májsejteknek tudomására hozni, hogy mikor jön el az ideje az osztódásnak a máj regenerációja során. Az Shp2 a különböző rákos megbetegedések kezelésének ismert célpontja is, és az Shp2-gátlókat már több folyamatban lévő klinikai vizsgálatban is értékelik.
A mostani vizsgálat során a kutatók azt fedezték fel, hogy a májsejtek igen okos módon kompenzálják a hiányzó enzimet: csomókba állnak össze és apró, fehérjébe csomagolt csomagokat, úgynevezett vezikulumokat cserélnek ki egymással, így képesek egyrészt kommunikálni, másrészt megosztani a sejtosztódáshoz szükséges biokémiai anyagokat, ami lehetővé teszi számukra, hogy Shp2 nélkül is osztódjanak.
“Már régóta sejtjük, hogy a májsejtek más módon is képesek regenerálódni, még akkor is, ha hiányzik belőlük a Shp2, és ebben a tanulmányban végre leírtuk, hogy pontosan hogyan teszik ezt” - nyilatkozta Feng.
Bár a kutatók a felfedezést nem rákos májsejtekben tették, bizonyítékot találtak arra, hogy a rákos sejtek ugyanezt a stratégiát használhatják a sejtosztódást gátló terápiák elleni rezisztencia kialakítása során és az osztódási mechanizmus életben tartásához. A vezikulumok, amelyeket a májsejtek a molekulák megosztására használnak, egy CD133 nevű fehérjét hordoznak membránjukon, és a kutatók ennek a fehérjének abnormálisan magas mennyiségét mutatták ki több típusú humán ráksejtben.
“Úgy gondoljuk, hogy felfedeztünk és leírtunk egy igen fontos elkerülő stratégiát, amelyet a daganatok a kezelések ellen alkalmaznak” - mondta Feng. “Ez a felfedezés az onkológia egyik új, hatékony célpontját azonosítja, amely különösen hasznos lehet a terápiarezisztencia letörését vagy mérséklését célzó kombinált terápiák részeként."
Miközben az eredmények akár új onkológiai terápiák kidolgozásához is vezethetnek, új paradigmát jelenthetnek a rák kialakulásáról, progressziójáról és kiújulásáról alkotott nézetekben is. A CD133-at ugyanis széles körben a rákos őssejtek markerének tekintik, a rákos sejtek azon csoportjainak, amelyekről úgy gondolják, hogy felelősek a daganatokképződés megindításáért.
“Eredményeink azt sugallják, hogy a rákos sejtek "őssejtje", vagyis a tumorképződés be- majd újraindításának képessége egy átmeneti állapot, amely esetleg ki is kapcsolható” - mondta Feng. “Ez a tumorok kiújulása elleni küzdelemben egy teljesen újfajta megközelítés lehet, amely eddig ismeretlen kezelési módszerek kifejlesztését teheti lehetővé.”
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
New cancer therapy target stops tumor cells from sharing resources
Irodalmi hivatkozás:
Kota Kaneko et al, Identification of CD133+ intercellsomes in intercellular communication to offset intracellular signal deficit, eLife (2023). DOI: 10.7554/eLife.86824
