Ta nevrotransmiter pomaga pri širjenju agresivnih tumorjev
Nove raziskave so preučile človeške rakave celice, vsadjene v miši, vzorce človeških tumorjev in druge teste, da bi bolje razumeli, kaj spodbuja širjenje nekaterih agresivnih rakov.
Skupina Johns Hopkins Medicine v Baltimoru je pred kratkim izvedla študijo, katere rezultati so zdaj objavljeni v reviji Poročila o celicah.
Ti rezultati kažejo, da mnogi agresivni ali višjerazredni raki vsebujejo višje ravni enega specifičnega nevrotransmiterja.
Za rake visoke stopnje je značilna hitrejša rast in širjenje.
Nevrotransmiterji so kemični selniki, ki omogočajo nevronom, da "komunicirajo" med seboj in pošiljajo sporočila drugim celicam.
V novi študiji so se raziskovalci osredotočili na N-acetil-aspartil-glutamat (NAAG), rekoč, da je ta nevrotransmiter morda pomemben nov cilj pri zdravljenju tumorjev raka višje stopnje.
Njihovi eksperimenti so natančneje pokazali, da je NAAG več v hitro razvijajočih se rakavih tumorjih kot pri drugih vrstah raka. Znanstveniki so našli tudi dokaze, ki kažejo, da je ta nevrotransmiter vir glutamata - pomembnega celičnega hranila - za nekatere tumorje raka, kar pomaga njihovi rasti.
Tumorji z visoko koncentracijo NAAG so izrazili tudi določen encim: glutamat karboksipeptidazo II (GCPII).
"Naša študija [kaže], da NAAG služi kot pomemben rezervoar za zagotavljanje glutamata rakavim celicam z GCPII, kadar je proizvodnja glutamata iz drugih virov omejena," pojasnjuje višja avtorica študije dr. Anne Le.
NAAG spodbuja nekatere agresivne vrste raka
Za začetek so znanstveniki z masno spektroskopijo analizirali sestavo človeških celic Burkittovega limfoma. Ta tehnika nam omogoča, da ocenimo mase različnih komponent v vzorcu študije.
To so ugotovili MOJ C-driven Burkittov limfom, ki izraža MOJ C genske spremembe, so imeli višje ravni NAAG, kiMOJ C-pogonski limfom. Tudi tega nevrotransmiterja je bilo več pri človeških tumorjih raka jajčnikov visoke stopnje kot pri primarnih tumorjih raka jajčnikov.
Skratka, hitro rastoči rak je vseboval bistveno višjo raven NAAG kot počasneje rastoči rakavi tumorji.
Med vzorci tumorjev človeškega možganskega raka so imeli tumorji višje stopnje NAAG višjo raven kot tumorji nižje stopnje. Te ravni so bile "obratno in pomembno povezane s časom preživetja bolnikov," pišejo avtorji študije.
To pomeni, da so agresivnejši tumorji vsebovali višjo raven tega nevrotransmiterja in da je bila verjetnost, da bodo ljudje, od katerih so znanstveniki zbirali te vzorce tumorjev, manjša.
Ciljanje na dva krivca hkrati
Njihov naslednji korak je bil raziskovanje mišičnih modelov, v katere so implantirali človeški tumor Burkittovega limfoma. Ob pogledu na model glodalcev so ugotovili, da se je z rastjo tumorjev povečala tudi njihova vsebnost NAAG. Nasprotno pa, če so se kateri koli tumorji skrčili, so se znižale tudi njihove ravni NAAG.
Nato so se znanstveniki pri delu z mišjimi modeli, v katere so implantirali človeške tumorje raka jajčnikov, poskušali boriti proti aktivnosti GCPII z uporabo inhibitorja, imenovanega 2-PMPA.
To jim je omogočilo tako krčenje tumorjev kot tudi zmanjšanje koncentracije glutamata v rakavih celicah.
Na koncu so znanstveniki, ko so si ogledali miši s človeškim tumorjem raka trebušne slinavke, ugotovili, da so z napadom na glutaminazo, ki je encim, ki pretvarja glutamin v glutamat, pa tudi na GCPII, lahko rakave tumorje še bolj skrčili.
Raziskovalci trdijo, da je to verjetno zato, ker so ustavili proizvodnjo celičnega hranila iz dveh virov: NAAG in glutamina.
"Skupaj," ugotavlja dr. Le, "te ugotovitve močno povezujejo koncentracije NAAG v plazmi s hitrostjo rasti tumorjev in predlagajo, da je treba še naprej raziskati meritve NAAG v periferni krvi za pravočasno spremljanje rasti tumorja med zdravljenjem raka."
"Ti rezultati ne pomenijo, da je NAAG potencialni diagnostični marker, temveč prognostični marker," dodaja dr. Le, "potencialno dragocen način za neinvazivne ocene napredovanja tumorja."
NAAG je "skriti rezervoar"
Doktor Le navaja tudi prejšnje raziskave, ki so že nakazovale, da lahko presnova glutamina pomaga pri spodbujanju raka raka.
"Pred sedmimi leti smo ugotovili, da je glutamin zelo pomemben za presnovo raka, in zaviranje pretvorbe glutamina v glutamat je bila prava tarča za zajezitev raka," pravi dr. Le.
»Izkazalo se je, da je tako. A to ni dovolj, ker imajo rakave celice še en način, kako skozi ta skriti rezervoar ustvariti glutamat. Ciljanje na obe poti bi lahko izboljšalo zdravljenje raka. "
Dr. Anne Le
Vendar poudarja, da so nedavne ugotovitve pomembne samo za rakave tumorje, ki izražajo GCPII.
Ne odobrava, da lahko NAAG spodbuja rast tumorjev tudi pri drugih vrstah raka, čeprav se to lahko zgodi po različnih kanalih. Ekipa bi morala opraviti nadaljnje študije, da bi ocenila resničnost te hipoteze, opozarja dr. Le.
