Új „potenciális célpontot” találtak a rákterápiára
Egy felfedezés arról, hogy a rákos sejtek hogyan készítik elő a daganat növekedését és terjedését, új kezelésekhez vezethetnek, amelyek megállítják.
A rákos sejtekről ismert, hogy apró folyadékkal töltött tasakokat vagy vezikulákat szabadítanak fel, amelyeket exoszómának neveznek.
Ezek tele vannak erős fehérjékkel és más molekulákkal, amelyek számos módon kedvezőbbé teszik a szöveti állapotokat a tumor előrehaladásához.
A molekulák átalakíthatják például a rákos sejtek környezetét, beilleszthetik a rák génjeit más sejtekbe, és jelezhetik az immunrendszernek, hogy ne indítson támadásokat.
Ezek a változások megkönnyítik a daganatok növekedését és a rák behatolását a közeli szövetekbe és a test más részeire terjedését.
A rák inváziója és terjedése összetett folyamat, amelyet metasztázisnak neveznek, és ennek a fő oka annak, hogy ilyen súlyos betegségről van szó.
A University of Wisconsin-Madison kutatói felfedeztek egy olyan fehérjét, amely szabályozza az exoszómák felszabadulását a rákos sejtekből, hogy elősegítse a tumor progresszióját és az áttéteket.
Megállapításaikról a Sejtbiológiai Közlöny.
A fehérje exoszóma szekréciót vált ki
A fehérje Munc13-4 néven ismert, és gyakran bőségesen megtalálható tüdő-, emlő- és hasnyálmirigy-daganatokban.
Thomas F. J. Martin vezető tanulmány szerzője - a Wisconsin-Madison Egyetem biokémiai professzora - vezetésével a csapat megfigyelte, hogy a hasnyálmirigy és a tüdőrák sejtjeinek agresszívebbé válásával emelték a Munc13-4 szintjét, és több exoszómát választottak ki.
A Munc13-4 kalciumhoz való kötődéssel aktiválódik, amelynek szintje a rákos sejtekben köztudottan gyakran megemelkedik.
A kutatók megállapították, hogy a kalcium kiváltotta az exoszóma szekréciót az agresszív emlőrákos sejtekben. De amikor eltávolították a Munc13-4-et az emlőrák sejtjeiben, a kalcium már nem okozta a sejtek szekrécióját.
Ez történt akkor is, amikor a Munc13-4-et egy olyan mutáns formával helyettesítették, amely nem képes megkötni a kalciumot.
Az exoszóma biológia ismereteinek bővítése
A tudósok körülbelül 50 évvel ezelőtt tudtak meg először az exoszómákról. De évtizedekig azt gondolták, hogy csak annyit tesznek, hogy megszabadulnak a sejtek hulladékától.
De az elmúlt mintegy 10 évben „felrobbant az érdeklődés az exoszómák iránt”, amit a publikált tanulmányok hatalmas növekedése is bizonyít.
Ennek ellenére a megújult érdeklődés és a kibővített ismeretek összessége ellenére még mindig nem sokat tudunk az „exoszóma biológia alapjairól”.
Egy dolgot tudunk, hogy az exoszómák a sejt belsejében „multivesikuláris testeknek” nevezett szerkezetekben képződnek. Ezek azáltal szabadítják fel az exoszómákat, hogy összeolvadnak a „plazma membránnal” vagy a sejtfallal.
Martin professzor és munkatársai felfedezték, hogy a rákos sejtekben ezt a folyamatot kiváltó mechanizmus magában foglalja azt, hogy Munc13-4 egy másik Rab11 nevű fehérjével dolgozik.
Azt is kimutatták, hogy a Munc13-4 kimerülése az emlőrák sejtjeiben csökkentette az olyan enzimet tartalmazó exoszómák felszabadulását, amely a szöveti környezetet kedvezőbbé teszi a rákos sejtek diszperziója és terjedése szempontjából.
Az enzimet MT1-MMP-nek hívják, és lebontja az „extracelluláris mátrixot”. Ez köztudottan megkönnyíti a rák metasztázisát és másodlagos daganatok kialakulását.
"Összességében úgy gondoljuk, hogy a Munc13-4 fokozott expressziója, az emelkedett kalciumszinttel kombinálva, az agresszív rákos sejtek fokozott exoszóma felszabadulását ösztönzi, és hogy a Munc13-4 potenciális célpont a terápiás beavatkozások során."
Prof. Thomas F. J. Martin
