Proboj raka: Novi pristup može izgladniti tumore do smrti
Istraživači sada učinkovitije razvijaju novu metodu ubijanja raka. Njihova strategija "izgladnjuje" tumore, uskraćujući im glavni hranjivi sastojak potreban za rast i širenje.
Glutamin je aminokiselina koja se obilno nalazi u našim tijelima, posebno u krvi i koštanom tkivu. Njegova glavna uloga je održavati sintezu proteina u stanicama.
Nažalost, glutamin je također ključna hranjiva tvar za mnoge vrste kancerogenih tumora, koji imaju tendenciju da "troše" više ove aminokiseline jer se njihove stanice brže dijele.
Zbog toga je istraživanje istraživalo mogućnost blokiranja pristupa stanicama karcinoma glutaminu kao novi terapijski pristup u liječenju karcinoma.
Charles Manning i nekoliko drugih istraživača iz Centra za molekularne sonde Vanderbilt sa Sveučilišta Vanderbilt u Nashvilleu, TN, uspjeli su zaustaviti rast tumora raka, probojnim potezom.
Da bi to učinili, koristili su eksperimentalni spoj nazvan V-9302 da blokiraju unos ili apsorpciju glutamina u stanice raka. Nalazi istraživača objavljeni su ovog tjedna u časopisu Medicina prirode.
“Stanice raka pokazuju jedinstvene metaboličke zahtjeve koji ih biološki razlikuju od inače zdravih stanica. Metabolička specifičnost stanica raka pruža nam bogate mogućnosti da složimo kemiju, radiokemiju i molekularno slikanje kako bismo otkrili novu dijagnostiku raka kao i potencijalne terapije. "
Charles Manning
Novi spoj inhibira nosač glutamina
Istraživači objašnjavaju da se glutamin prenosi tijelom i "hrani" stanicama raka putem transportera aminokiselina ASCT2, vrste proteina.
"Povišene razine ASCT2 povezane su s lošim preživljavanjem kod mnogih karcinoma kod ljudi, uključujući pluća, dojke i debelo crijevo", napominju istraživači u svom uvodu.
Međutim, studije koje su uspjele ušutkati gen koji kodira ASCT2 - gen SLC1A5 - uspjele su smanjiti rast tumora raka.
Potaknuti tim znanjem, Manning i kolege krenuli su u dizajn posebno jakog inhibitora ASCT2, spoja V-9302. Istraživači su spoj testirali na stanicama raka uzgojenim na miševima, kao i pomoću staničnih linija raka razvijenih u laboratoriju, in vitro.
Inhibitor transportera aminokiselina uspio je umanjiti rast stanica raka i umanjiti njihovu sposobnost širenja "pojačavanjem" oksidativnog stresa stanica raka, što je dovelo do njihove konačne smrti.
"Ovi rezultati ne samo da ilustriraju obećavajuću prirodu olovnog spoja V-9302, već podržavaju koncept da antagoniziranje [remećenja] metabolizma glutamina na razini transportera predstavlja potencijalno održiv pristup u preciznoj medicini protiv raka", zaključuju istraživači u svom radu.
Inovacije u PET slikanju na pomolu
Istodobno, autori primjećuju da će u budućnosti za liječenje pacijenata s tumorima koji se oslanjaju na rast i širenje glutamina, "ovoj novoj klasi inhibitora biti potrebni validirani biomarkeri".
To znači da će istraživači trebati razviti način na koji će moći reći koliko učinkovito inhibitor djeluje na protein ili koliko malo glutamina na kraju dolazi do stanica raka. To je zato što će se proizvodnja ACST2 i njegova aktivnost vjerojatno razlikovati za svakog pojedinca.
Kako bi se pozabavili tim problemom, Manning i tim predlažu upotrebu tragača pozitronske emisijske tomografije (PET) koji će uočiti kancerogene tumore otkrivanjem bilo kakvog povećanja brzine metabolizma glutamina, koje će biti veće u usporedbi s normalnim, zdravim stanicama u tijelu.
Centar za molekularne sonde Vanderbilt danas je domaćin pet kliničkih ispitivanja osmišljenih za ispitivanje učinkovitosti 18F-FSPG, novog radiofarmaka - odnosno radioaktivnog lijeka koji se koristi u PET pretragama - u traganju za različitim vrstama tumora raka, uključujući pluća, jetru, one raka jajnika i debelog crijeva.
Manning i tim također provode testove na 11C-glutaminu, metaboličkom traganju za glutaminom. Uz to, istraživači mogu koristiti molekularni trag kako bi potvrdili postiže li inhibitor proteina svoj cilj.
"Ne bi li to bilo provokativno", pita Manning, "kad bismo mogli napraviti PET trag za slikanje na temelju određenog lijeka koji bi nam mogao pomoći predvidjeti koji će tumori nakupiti lijek i prema tome biti klinički osjetljivi na njega?"
"To je sama srž 'vizualizirane' precizne medicine raka", oduševljen je.
