Клетките на ракот можат да развијат хеморезистенција при стрес
Клетките на ракот често развиваат хеморезистенција во терапијата со карцином.
Хеморезистенција може да резултира од специјална клеточна стресна реакција која им овозможува на клетките на ракот да преживеат дури и под лоши услови.
Во крајна линија е дека клетките на ракот честопати се покажуваат нечувствителни на терапијата, особено во случај на периодични болести, при што оваа отпорност на хемотерапевтски мерки е голем проблем во терапијата со карцином. Меѓународен тим предводен од биохемичарите Роберт Ахрендс од Универзитетот во Виена и Јан Меденбах од Универзитетот во Регенсбург сега идентификуваше хеморезистенција како резултат на специјална реакција на клеточниот стрес што се активира во клетките на ракот со расплетени протеини и резултира со промени во клеточниот метаболизам. Истражувачите сега го презентираат новиот механизам во „Природни комуникации“.
Хеморезистенција на клетките на ракот поради реакција на клеточен стрес
Причините за хемо-отпорност се разновидни и честопати слабо разбрани. Во многу случаи, се чини дека е вклучен таканаречениот одговор на клеточниот стрес - серија генетски програми што им овозможуваат на клетките да преживеат дури и под лоши услови. Детално разбирање на овој одговор на стресот е итно потребно со цел подобро да се разбере појавата на хемо-отпори и да може да се развијат нови терапевтски пристапи.
„Особено внимание посветивме на одвитканиот одговор на протеините, на реакција на клеточен стрес што се активира од расплетните протеини“, вели Роберт Ахрендс, водач на групата на Институтот за аналитичка хемија на Хемискиот факултет.
Одговор на расплетните протеини
Одвитканиот одговор на протеините (УПР) не само што е вклучен во хемо-резистенција и прогресија на карцином, туку исто така игра важна улога во разни други болести. На пример, кај дијабетес или невродегенеративни заболувања. Со цел да се сними UPR прецизно во молекуларната биологија, истражувачите користеа најсовремени аналитички методи во контекст на мултиомички пристап - т.е. комбинација на големи групи на податоци од генетика, протеини и метаболички истражувања.
„Идентификувавме голем број гени кои се активираат под стрес и треба да помогнат да се обезбеди опстанок на клетката“, вели тимот: „Идентификуваните молекули вклучуваат не само веќе познати гени на UPR, туку и голем број Другите кои претходно не беа поврзани со одговор на клеточниот стрес и кои имаат важна функција во клеточниот метаболизам “.
Промени во метаболизмот на јаглерод
Регулирањето на овие гени под стрес доведува до променет метаболизам на еден јаглерод зависен од фолна киселина. Промените во клеточниот метаболизам се карактеристични за многу болести на рак, како што покажа Нобеловата награда Ото Варбург во својата пионерска работа во 30-тите години на минатиот век и им помага на клетките на ракот да го одржат својот брз раст.
Откако истражувачите активираа стрес во туморските клетки, тие забележаа - над промената на метаболизмот во 1C - исто така и целосна отпорност на клетките на хемотерапевтски агенси кои го напаѓаат овој метаболички пат. Овие вклучуваат супстанции како што е метотрексат, кој е широко користен клинички за третман на разни видови на рак и ревматски заболувања.
Деталните биохемиски и генетски истражувања потврдија дека откриениот отпор со посредство на стрес е нов механизам, чие прецизно декодирање може да се надева на подобрени концепти и пристапи за надминување на отпорноста во терапијата со карцином.
Reich S, Nguyen CDL, Has C, Steltgens S, Soni H, Coman C, Freyberg M, Bichler A, Seifert N, Conrad D, Knobbe-Thomsen CB, Tews B, Toedt G, Ahrends R, and Medenbach J. A multi -омичката анализа го открива режимот на одвиткан одговор на протеини и улогата на eIF2-фосфорилацијата во отпорност на анти-метаболити базирани на фолати. ДОИ: 10.1038/s41467-020-16747-година