Bi lahko blokiranje teh beljakovin ustavilo raka dojke?
Znanstveniki so ugotovili, da lahko blokiranje določenih beljakovin, ki se odzivajo na hormon progesteron, pri tistih, ki imajo gene z visokim tveganjem, prepreči raka dojke.
Proteini se imenujejo epigenetski proteini in povzročajo širjenje števila matičnih celic mlečne žleze, kadar so izpostavljeni progesteronu.
Raziskovalci - iz Centra za rak princese Margaret v Torontu v Kanadi - opisujejo, kako so to odkrili v prispevku, ki naj bi bil objavljen v Journal of Cell Biology.
Njihove ugotovitve predstavljajo korak naprej v razvoju "kemoprevencije" za tiste z velikim tveganjem za raka dojke.
"Trenutno," pravi starejša avtorica študije Rama Khokha, višja znanstvenica iz Centra za rak princese Margarete in profesorica biofizike na Univerzi v Torontu, "ni standardnih preventivnih posegov za oskrbo žensk z velikim tveganjem za raka dojke."
Rak dojke in izvorne celice
Rak dojke nastane, ko nenormalne celice v tkivu dojke rastejo in se širijo. Čeprav se večina primerov zgodi pri ženskah, jo lahko dobijo tudi moški, ker imajo tudi tkivo dojke.
V ZDA naj bi bilo v letu 2018 skupno 330.080 novih primerov raka dojke pri ženskah in približno 2.550 pri moških.
Izvajanje nekaterih genskih mutacij povečuje tveganje za nastanek raka. Specifične mutacije v genih zaviralcev tumorjev BRCA1 in BRCA2 na primer močno povečajo tveganje za razvoj raka dojke.
Matične celice mlečne žleze so specializirane matične celice, ki dozorijo v luminalne in bazalne celice. To sta dve vrsti celic, ki tvorita mlečno žlezo, organ za dojenje mleka v dojkah.
Med menstruacijo in nosečnostjo naraščanje ravni progesterona spodbudi povečanje bazalnih in luminalnih matičnih celic, kar ima za posledico širjenje mlečnih žlez.
Epigenetski proteini so osnovna stikala, ki sprožijo proliferacijo matičnih celic kot odziv na progesteron.
Razširitev izvornih celic mlečne žleze in izpostavljenost progesteronu pa sta povezana tudi z rakom dojke. Ženske, ki imajo določene gene z visokim tveganjem za rak dojke, imajo pogosto večje število matičnih celic mlečnih žlez.
Progesteron povzroči spremembe v epigenomu
Za svojo študijo sta prof. Khokha in njena ekipa opazovali, kako so se celice mlečnih žlez, izolirane od miši, odzvale na izpostavljenost progesteronu. Posebno pozornost so namenili spremembam beljakovin in epigenomov celic.
Epigenom je zbirka spojin, ki v celici vklapljajo in izklapljajo gene; v bistvu nadzira, katera genetska navodila se izvajajo in kdaj, tako da na DNA pritrdi kemijske oznake.
Skupina je odkrila, da je izpostavljenost progesteronu sprožila ogromen vklop genov v matične celice mlečnih žlez, zlasti tistih, ki tvorijo luminalne celice.
Profesor Khokha trdi, da so bili zaradi tega prepričani, da bi morda "zdravila, ki zavirajo te epigenetske regulativne proteine, lahko zavirala proliferacijo matičnih in progenitornih celic kot odziv na progesteron."
„Kemoprevencijski potencial“
Znanstveniki so nadaljevali s testiranjem več "epigenetskih zaviralcev", od katerih so mnogi že prejeli regulativno odobritev za človeško uporabo.
Testi na miših so pokazali, da so številni epigenetski zaviralci lahko blokirali širjenje izvornih celic mlečne žleze in zmanjšali njihovo število.
Zlasti eno zdravilo je zadrževalo nastanek tumorjev pri glodalcih, nagnjenih k razvoju raka dojke. To je bil decitabin, spojina, ki preprečuje, da bi "encimi metiltransferaze" postavljali oznake na DNA.
Zdravilo je že odobreno za zdravljenje krvne motnje, imenovane mielodisplastični sindrom.
Ko so nadaljevali z miši, je skupina nato izvedla teste na izvornih celicah mlečnih žlez, odvzetih ženskam z velikim tveganjem za rak dojke.
Ugotovili so, da so decitabin in drugi epigenetski zaviralci izrazito vplivali na izvorne celice posameznikov z visoko tveganimi mutacijami BRCA1.
Decitabin je bil učinkovit tudi pri blokiranju širjenja izvornih celic pri bolnikih z visoko tveganimi mutacijami BRCA2.
Profesor Khokha pravi, da to kaže, da je delovanje nekaterih epigenetskih molekul na matične celice mlečnih žlez "ohranjeno med mišmi in ljudmi" in da obstaja možnost za razvoj "epigenetskih terapij" kot kemoprevencije za človeški rak dojke.
"Čeprav postaja vse bolj jasno, da izvorne in progenitorne celice temeljijo na razvoju raka, nam primanjkuje strategij za ciljanje teh celic na kemoprevencijo."
Prof. Rama Khokha
