Pronađen novi 'potencijalni cilj' za terapiju raka
Otkriće o tome kako stanice raka pripremaju put za rast i širenje tumora moglo bi dovesti do novih tretmana koji ga zaustavljaju.
Poznato je da stanice raka oslobađaju sitne vrećice ispunjene tekućinom ili vezikule, koje se nazivaju egzozomi.
Oni su prepuni moćnih proteina i drugih molekula koji na brojne načine čine stanje tkiva povoljnijim za napredovanje tumora.
Molekule, na primjer, mogu preoblikovati okoliš stanica raka i mogu umetnuti gene raka u druge stanice i signalizirati imunološkom sustavu da ne napada.
Te promjene olakšavaju rast tumora i rak koji napada invadirajuće tkivo i širi se na druge dijelove tijela.
Invazija i širenje raka složen je proces koji se naziva metastazama i glavni je razlog što je takva ozbiljna bolest.
Sada su istraživači Sveučilišta Wisconsin-Madison otkrili protein koji kontrolira oslobađanje egzozoma iz stanica karcinoma kako bi pospješio napredovanje tumora i metastaze.
Oni svoja otkrića izvještavaju u radu objavljenom u Časopis za biologiju stanica.
Protein pokreće lučenje egzozoma
Protein je poznat kao Munc13-4, a često ga ima u izobilju u tumorima pluća, dojke i gušterače.
Tim je vodio stariji autor studije Thomas F. J. Martin - profesor biokemije sa Sveučilišta Wisconsin-Madison - tim je primijetio da su stanice karcinoma gušterače i pluća postajale agresivnije, povisivali su razinu Munc13-4 i lučili više egzozoma.
Munc13-4 aktivira se vezanjem na kalcij, za koji se zna da se često povećava u stanicama raka.
Znanstvenici su otkrili da je kalcij pokrenuo lučenje egzozoma u agresivnim stanicama raka dojke. No, kad su uklonili Munc13-4 u stanicama raka dojke, kalcij više nije uzrokovao da stanice luče egzozome.
To je bio slučaj i kada su zamijenili Munc13-4 mutiranim oblikom koji se ne može vezati za kalcij.
Povećavanje znanja o biologiji egzozoma
Znanstvenici su prvi put doznali za egzozome prije nekih 50 godina. Ali desetljećima su mislili da su se samo riješili staničnog otpada.
No, u posljednjih 10-ak godina ili tako nekako, "interes je za egzozome eksplodirao", o čemu svjedoči ogroman porast objavljenih studija.
Ipak, unatoč obnovljenom zanimanju i znatno proširenom znanju, još uvijek ne znamo previše o „osnovama biologije egzozoma“.
Jedna stvar koju znamo je da se egzozomi stvaraju unutar stanice u strukturama koje se nazivaju "multivertikularna tijela". Oni oslobađaju egzozome spajanjem s "plazmatskom membranom" ili staničnom stjenkom.
Profesor Martin i kolege otkrili su da mehanizam koji pokreće ovaj proces u stanicama raka uključuje Munc13-4 u radu s drugim proteinom zvanim Rab11.
Također su pokazali da iscrpljivanje Munc13-4 u stanicama raka dojke smanjuje oslobađanje egzozoma koji sadrže enzim koji čini tkivno okruženje povoljnijim za disperziju i širenje stanica karcinoma.
Enzim se naziva MT1-MMP i razgrađuje "izvanstanični matriks". To je poznato kako karcinomu olakšava metastaziranje i stvaranje sekundarnih tumora.
"Sve u svemu, mislimo da povećana ekspresija Munc13-4, u kombinaciji s povišenom razinom kalcija, potiče pojačano oslobađanje egzozoma vrlo agresivnim stanicama raka, te da je Munc13-4 potencijalna meta za terapijsku intervenciju."
Prof. Thomas F. J. Martin
