Uusi syöpähoidon potentiaalinen kohde löydetty
Löytö siitä, kuinka syöpäsolut valmistavat tietä kasvaimen kasvulle ja leviämiselle, voi johtaa uusiin hoitoihin, jotka pysäyttävät sen.
Syöpäsolujen tiedetään vapauttavan pieniä nestettä sisältäviä pusseja tai rakkuloita, joita kutsutaan eksosomeiksi.
Nämä ovat täynnä voimakkaita proteiineja ja muita molekyylejä, jotka tekevät kudosolosuhteista suotuisampia kasvaimen etenemiseen monin tavoin.
Molekyylit voivat muuntaa esimerkiksi syöpäsolujen ympäristöä, ja ne voivat lisätä syöpägeenejä muihin soluihin ja ilmoittaa immuunijärjestelmälle, ettei se aiheuta hyökkäyksiä.
Nämä muutokset helpottavat kasvainten kasvua ja syövän tunkeutumista läheisiin kudoksiin ja leviämään muihin kehon osiin.
Syövän hyökkäys ja leviäminen on monimutkainen prosessi, jota kutsutaan etäpesäkkeiksi, ja se on tärkein syy siihen, että se on niin vakava sairaus.
Wisconsin-Madisonin yliopiston tutkijat ovat löytäneet proteiinin, joka kontrolloi eksosomien vapautumista syöpäsoluista kasvaimen etenemisen ja etäpesäkkeiden edistämiseksi.
He raportoivat havainnoistaan Journal of Cell Biology.
Proteiini laukaisee eksosomierityksen
Proteiini tunnetaan nimellä Munc13-4, ja sitä esiintyy usein runsaasti keuhko-, rinta- ja haimasyövissä.
Vanhemman tutkimuksen kirjoittajan Thomas F.J.Martinin - Wisconsin-Madisonin yliopiston biokemian professori - johdolla työryhmä havaitsi, että haiman ja keuhkosyöpäsolujen tullessa aggressiivisemmiksi ne nostivat Munc13-4-tasojaan ja erittivät enemmän eksosomeja.
Munc13-4 aktivoituu sitoutumalla kalsiumiin, jonka tasojen tiedetään usein kohoavan syöpäsoluissa.
Tutkijat havaitsivat, että kalsium laukaisi eksosomierityksen aggressiivisissa rintasyöpäsoluissa. Mutta kun ne poistivat Munc13-4: n rintasyöpäsoluissa, kalsium ei enää aiheuttanut solujen erittämistä eksosomeista.
Näin oli myös silloin, kun he korvasivat Munc13-4: n mutanttimuodolla, joka ei voi sitoutua kalsiumiin.
Eksosomibiologian tuntemuksen lisääminen
Tutkijat saivat ensimmäisen kerran selville eksosomeista noin 50 vuotta sitten. Mutta vuosikymmenien ajan he ajattelivat, että he tekivät vain eroon solujätteistä.
Noin viimeisten kymmenen vuoden aikana "kiinnostus eksosomeihin on räjähtänyt", mistä on osoituksena julkaistujen tutkimusten valtava nousu.
Uudistuneesta kiinnostuksesta ja paljon laajentuneesta tietämyksestä huolimatta emme silti tiedä kovin paljon "eksosomibiologian perusteista".
Yksi asia, jonka tiedämme, on se, että eksosomit muodostuvat solun sisään rakenteissa, joita kutsutaan "multivesikulaarisiksi kappaleiksi". Nämä vapauttavat eksosomit sulautumalla “plasmakalvoon” tai soluseinään.
Professori Martin ja hänen kollegansa havaitsivat, että mekanismi, joka laukaisee tämän prosessin syöpäsoluissa, käsittää Munc13-4: n työskentelyn toisen proteiinin, nimeltään Rab11, kanssa.
He osoittivat myös, että Munc13-4: n ehtyminen rintasyöpäsoluissa vähensi entsyymiä sisältävien eksosomien vapautumista, mikä tekee kudosympäristöstä suotuisamman syöpäsolujen leviämiselle ja leviämiselle.
Entsyymiä kutsutaan MT1-MMP: ksi ja se hajottaa "solunulkoisen matriisin". Tämän tiedetään helpottavan syövän metastasoitumista ja sekundaaristen kasvainten muodostumista.
"Kaiken kaikkiaan uskomme, että Munc13-4: n lisääntynyt ilmentyminen yhdistettynä kohonneisiin kalsiumpitoisuuksiin ajaa erittäin aggressiivisten syöpäsolujen lisääntynyttä eksosomien vapautumista ja että Munc13-4 on potentiaalinen kohde terapeuttiseen interventioon."
Professori Thomas F.J. Martin
